MAKALAH SISTEM KOMUNIKASI BERGERAK GPRS
MAKALAH SISTEM KOMUNIKASI BERGERAK
GPRS
Disusun oleh :
Vicko Hafidz Raharso
TE 3A/4.31.12.0.22
PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI SEMARANG
2014
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah
Perkembangan zaman yang semakin maju, membuat seseorang membutuhkan
kecepatan internet yang cepat untuk menunjang segala aktivitasnya. Pada saat itu yang
dibutuhkan adalah teknologi GPRS yang memungkinkan kita untuk dapat ber-internet
dimana pun berada selama sinyal GPRS tersebut ada. Tekhnologi telah cukup lama
ditawarkan oleh operator GSM (Handphone). GPRS mendistribusikan paket data akses
internet sampai 114 Kbps. Transfer data menuju jaringan internet (Web Server) melalu
jaringan GPRS seluler.
GPRS merupkan sistem transmisi berbasis paket untuk GSM yang menggunakan
prinsip “tunneling”, ia menawarkan laju data yang lebih tinggi. Laju datanya secara kasar
sampai 160 kbps dibandingkan dengan 9,6 kbps yang dapat disediakan oleh rangkaian
tersakelar GSM. Kanal-kanal radio yang ganda dapat dialokasikan bagi seorang
pengguna dank anal yang sama dapat pula digunakan secara berbagi (sharing) di antara
beberapa pengguna sehingga menjadi sangat efisien
General Packet Radio Service (GPRS) adalah suau teknologi pengiriman dan
penerimaan data menggunakan sistem packet switching sistem, pecket switching ini
menggantikan sistem circuit switching yang telah digunakan sebelumnya. Packet
switching adalah sebuah sistem di mana data yang akan ditransmisikan dibagi menjadi
bagian-bagian kecil (paket) lalu ditransmisikan dan diubah kembali menjadi data semula.
Sistem ini dapat mentransmisikan ribuan bahkan jutaan paket perdetik. Transmisi melalui
PLMN (Public Land Mobile Network) dengan menggunakan Internet Protocol (IP)
1.2
Tujuan Pembahasan
1.
Untuk mengetahui sejarah dan perkembangan GPRS.
2.
Untuk mengetahui cara kerja dari teknologi GPRS.
3. Untuk mengetahui keunggulan dari teknologi GPRS.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1
Pengertian GPRS
GPRS yang termasuk dalam kelas 2.5 G adalah standard komunikasi data di
jaringan GSM yang kecepatan transfernya mencapai 115 kbps. Dengan adanya GPRS ini
jaringan GSM bisa memisah paket data kecepatan tinggi dengan suara. Dengan adanya
GPRS ini pengguna bisa terus terkoneksi ke internet. Pengguna tidak perlu dial up terus
menerus ketika akan melakukan koneksi ke internet. Tagihan internet tidak berdasar lama
waktu penggunaan internet namun berdasar banyaknya data yang dikirim/diterima.
2.2
Arsitektur Umum Jaringan GPRS
Gambar 2.1 adalah arsitektur jaringan GPRS secara umum. Dalam gambar di bawah
terlihat bahwa jaringan GPRS merupakan bagian dari jaringan GSM (beberapa bagian
dalam jaringan GPRS dipakai untuk komunikasi suara). Berikut penjelasan bagian-bagian
dalam gambar tersebut:
MS – Mobile Station
MS dapat dikatakan perangkat selular yang terhubung langsung dengan jaringan GSM,
yaitu SIM (Subscriber Identify Module) Card dan perangkat keras seperti telepon selular,
PDA, perangkat komputer yang terhubung menggunakan jaringan GPRS. Untuk
selanjutnya dalam tulisan ini yang dimaksud dengan MS adalah lebih mengarah kepada
komputer yang terhubung ke jaringan GPRS dengan menggunakan GPRS Modem
(telepon selular).
BSS – Base Station System
BSS terdiri dari BTS (Base Transceiver Station) dan BSC (Base Station Controller). Di
BSS sinyal radio dari BSS akan diterima oleh BTS dan selanjutnya diteruskan ke BSC.
BSC menangani sinyal yang dikirimkan oleh beberapa BTS.
HLR – Home Location Register
HLR adalah database yang menyimpan data pengguna jaringan GPRS. Informasi yang
disimpan dalam HLR misalnya APN (Access Point Name).
VLR – Visitor Location Register
VLR adalah database yang berisi informasi semua MS yang sedang terhubung dengan
GPRS.
SGSN – Serving GPRS Support Node
SGSN adalah komponen utama jaringan GPRS. SGSN akan meneruskan paket data dari/
ke MS.
GGSN – Gateway GPRS Support
GGSN juga merupakan komponen utama jaringan GPRS. GGSN mengubah paket data
GSM dari SGSN menjadi paket TCP/IP. GGSN dan SGSN digunakan sebagai penghitung
pembayaran pemakaian internet.
EIR – Equiptment Identity Register
EIR adalah database yang berisi data tentang perangkat bergerak. Dalam EIR bisa berisi
data-data IMEI dari telepon selular yang diperbolehkan/tidak diperbolehkan memakai
GPRS.
AuC – Authentication Center
AuC adalah database yang berisi informasi pengguna yang diperbolehkan memakai
jaringan GPRS. AuC merupakan bagian dari HLR.
GPRS backbone networks
GPRS backbone network adalah intranet dari jaringan GPRS. GPRS backbone networks
adalah IP based.
2.3
Perkembangan GPRS
2.3.1 Generasi 2,75G
Generasi 2,75G dikenal dengan generasi EDGE. EDGE diperkenalkan oleh
AT&T di Amerika Serikat pada tahun 2003. Secara teknis sebetulnya EDGE telah
memenuhi standar 3G yang ditetapkan oleh ITU. Teknologi ini dapat mengirimkan data
lebih cepat dari 2.5G.
2.3.2 Generasi 3G
Teknologi 3G terbagi menjadi GSM dan CDMA.Teknologi 3G sering disebut
dengan mobile broadband karena keunggulannya sebagai modem untuk internet yang
dapat dibawa ke mana saja.
2.3.3 Generasi 3,5G
Generasi 3,5G merupakan pengembangan dari 3G yang memungkinkan
pengiriman data lebih cepat. Pada 3G, kecepatan transmisi maksimal 384kbps, sementara
pada 3,5G kecepatan transmisi maksimal mencapai 3,6Mbps. Generasi 3G dan 3,5G
mendukung layanan video call yang memungkinkan penelpon dan penerima saling
bertatap muka.
2.3.4 Generasi 4G
Belakangan ini industri nirrkabel mulai mengembangkan teknologi 4G, meskipun
sebenarnya teknologi 4G ini seperti Long Term Evolution (LTE) hanya merupakan
evolusi dari teknologi 3G PP dan Ultra Mobile Broadband (UMB) berasal dari 3GPP2,
sehingga sulit untuk membedakan dengan jelas teknologi 3G dan 4 G. Salah satu
teknolgoi 4G yaitu WiMaX mobile standard telah diterima oleh ITU untuk ditambahkan
pada IMT-2000, sehingga teknologi baru ini masih digolongkan ke dalam keluarga 3G.
International Telecommunication Union (ITU) sedang mempelajari kemampuan mobile
broadband yang disebut IMT-advanced yang disebut teknologi generasi keempat (4G).
Diharapkan ITU segera melaksanakan penggunaan IMT-2000 (3G) dan IMT-Advanced
(4G), konsekuensinya ITU harus menambah pita baik dibawah 1 GHz maupun diatas
2GHz.
2.4
Implementasi GPRS
GPRS merupakan implementasi teknologi packet-switching pada lingkungan
GSM,sebagai pengembangan lebih lanjut dari teknologi GSM generasi kedua (2G),yang
ada dasarnya adalah sebuah teknologi circuit-switching.GPRS sering juga disebut sebagai
teknologi GSM Fase 2+ sebelum menuju teknologi 3G yang merupakan teknologi
packet-switching. Dalam teknologi packet-switching,koneksi ke jaringan hanya
dilakukan pada saat ada data yang dikirim sekaligus dalam satu ´paket´ sehingga lebih
efisien
dibanding
koneksi
permanen
pada
teknologi
circuit-switching,
serta
memungkinkan kecepatan transmisi data sampai dengan 115Kbps, dibandingkan dengan
9,56 Kbps pada sistem GSM 900. Implementasi GPRS memungkinkan penerapan
Internet Protocol (IP) pada jaringan GSM disamping interkoneksi dengan jaringan data
lain melalui protokol standard seperti TCP/IP atau X.25. Pemakaian spektrum gelombang
yang lebih efisien juga memungkinkan operator GSM untuk menghadirkan beragam jenis
layanan nilai-tambah untuk pemilihan segmen pasar yang lebih besar,sehingga lebih
menguntungkan pengguna jasa seluler.
2.5
Keunggulan Tekhnologi GPRS
Pengembangan tekhnologi GPRS di atas GSM dapat dilakukan secara efektif
tanpa menghilangkan infrastruktur lama, yaitu dengan penambahan beberapa hardware
dan upgrade software baru pada terminal/station dan server GSM. Kecepatan transfer
data GPRS dapat mencapai hingga 160 kbps. Teknologi GPRS memiliki 3 fitur
keunggulan, yaitu:
a. Allways Online. GPRS menghilangkan mekanisme dial kepada pengguna pada saat
ingin mengakses data, sehingga dikatakan GPRS selalu online karena transfer data
dikirim berupa paket dan tidak bergantung pada waktu koneksi.
b. An Upgrade to existing networks (GSM dan TDMA). Adopsi sistem GPRS tidak perlu
menghilangkan sistem lama karena GPRS dijalankan di atas infrastruktur yang telah ada.
c. An Integral part of EDGE and WCDMA. GPRS merupakan inti dari mekanisme
pengiriman paket data untuk teknologi 3G selanjutnya.
2.6
Manfaat Tekhnologi GPRS
1. Client-Server Services yang memungkinkan pengaksesan data yang tersimpan dalam
suatu basisdata. Contoh penerapan aplikasi ini adalah pengaksesan WEB melalui
browser.
2. Messaging Services yang ditujukan untuk komunikasi antar individu pengguna dengan
memanfaatkan storage server untuk penanganan pesan sebagai tempat penyimpanan
pesan sementara / intermediate sebelum diterima oleh pengguna. Contoh hasil layanannya
yaitu aplikasi Multimedia Message Service (MMS) yang digunakan untuk pengiriman
data pesan multimedia melalui jaringan GSM dengan menggunakan telepon seluler.
3. Real-time conversational Services yang memberikan layanan komunikasi dua arah
kepada pengguna secara real-time. Beberapa contoh penerapannya adalah pada aplikasi
internet dan multimedia semisal Voice over IP (VOIP) dan video conferencing.
2.7
Cara Kerja GPRS
a. SGSN bertugas :
1.
Mengirim paket ke Mobile Station (MS) dalam satu area
2.
Mengirim sejumlah pertanyaan ke HLR untuk memperoleh profile data pelanggan
GPRS (management mobility)
3.
Mendeteksi MS-GPRS yang baru dalam suatu area servis yang menjadi tanggung
jawabnya (location management)
4.
SGSN dihubungkan ke BSS pada GSM dengan koneksi Frame Relay melalui PCU
(Packet Control Unit) di dalam BSC
b. GGSN bertugas :
1.
Sebagai interface ke jaringan IP external seperti : public internet atau mobile service
provider
2.
Meng-update informasi routing dari PDU (Protokol Data Units) ke SGSN.
GPRS menggunakan sistem komunikasi packet switch sebagai cara untuk
mentransmisikan datanya. Packet switch adalah sebuah sistem di mana data yang akan
ditransmisikan dibagi menjadi bagian-bagian kecil (paket) lalu ditransmisikan dan diubah
kembali menjadi data semula. Sistem ini dapat mentransmisikan ribuan bahkan jutaan
paket per detik. Transmisi dilakukan melalui PLMN (Public Land Mobile Network)
dengan menggunakan IP backbone. Karena memungkinkan untuk pemakaian kanal
transmisi secara bersamaan oleh pengguna lain maka biaya akses GPRS, secara teori,
lebih murah daripada biaya akses CSD.
GPRS didesain untuk menyediakan layanan transfer packet data pada jaringan
GSM dengan kecepatan yang lebih baik dari GSM. Kecepatan yang lebih baik ini didapat
dengan menggunakanCoding Scheme (CS) yang berbeda dari GSM.
2.8
Arsitektur Jaringan GPRS Backbone
Bagian yang paling penting dari jaringan GPRS adalah SGSN dan GGSN. Walaupun dua
bagian ini secara fisik bisa dijadikan dalam satu server, namun untuk menjaga keamanan
dan reabilitasnya, biasanya oleh pihak operator didistribusikan dalam jaringan GPRS
backbone. Dengan distribusi ini dalam mengimplementasikan server-server akan lebih
fleksibel. Arsitektur bisa dirancang sedemikian rupa disesuaikan dengan keadaan di masa
depan, misal ada penambahan server baru tidak akan merubah keseluruhan sistem.
Gambar 2.2 Arsitektur Jaringan GPRS Backbone
CG - Charging Gateway.
Charging Gateway bertugas menghitung informasi banyaknya paket data yang lewat dan
kemudian mentotal biaya pemakaian data. Total data ini dikirim ke sistem billing. Di
sistem billing akan dihitung biaya pemakaian GPRS pengguna.
BG - Border Gateway.
Border Gateway menghubungkan jaringan GPRS antar operator sehingga komunikasi
data melalui operator berbeda bisa dilakukan. BG ini secara teori adalah bagian yang
paling aman dan paling efisien, hal ini berguna agar transfer data antar jaringan operator
yang berbeda terjadi secara cepat dan aman.
DNS - Domain Name Sever
Server yang menyediakan layanan merubah logical name ke alamat IP atau sebaliknya.
DNS selain mengubah alamat IP untuk jaringan internet, juga mengubah alamat IP untuk
jaringan lokal GPRS sendiri. Untuk jaringan lokal biasanya digunakan mengubah alamat
APN ke alamat IP.
LIG - Lawful Interception Gateway
Bagian ini berguna untuk menyimpan data trafik spesifik untuk tiap-tiap pengguna. LIG
berisi informasi (log) trafik data yang ditransfer oleh pengguna. Hal ini berguna bila ada
masalah keamanan (kejahatan internet) yang dilakukan melalui jaringan GPRS. Pihak
operator bekerjasama dengan pihak berwajib bisa menganilisis log tersebut dan
menentukan pengguna mana yang melakukan kejahatan lewat jaringan GPRS.
IP routers and switches
Digunakan untuk menghubungkan segmen yang berbeda dari jaringan GPRS network.
Digunakan untuk level aplikasi seperti SNMP, HTTP, Telnet.
Firwall and Network Management Stations (FNMS & NMS)
Firewall digunakan untuk mencegah jaringan GPRS dari serangan dari luar.
2.9
Pembagian Kanal GPRS
Pada sistem GPRS kanal fisik yang didedikasikan untuk user GPRS dinamakan
Packet Data Channel (PDCH) yang berupa kanal serial. Minimal terdapat satu PDCH
yang bertindak sebagai master untuk mengakomodasi fungsi signalling, informasi
broadcast, sinkronisasi, alokasi kanal, paging dan transfer data. PDCH yang lain berlaku
sebagai slave yang hanya membawa paket data dan dedicated signalling.
Seperti terlihat pada table diatas kanal logik pada GPRS dapat dibagi menjadi dua
kategori yaitu kanal trafik dan kanal signalling (kontrol ) yang meliputi :
a. Packet Data Traffic Channel (PDTCH)
Kanal ini dialokasikan untuk transfer data satu atau beberapa MS. PDTCH dalam sistem
GPRS ada yang bersifat tetap (fixed allocation channel) dan sementara (on demand
allocation channel). Untuk transfer paket sebuah MS dapat menggunakan lebih dari satu
PDTCH secara serial yang biasa disebut multislot
b. Packet Broadcast Control Channel (PBCCH)
PBCCH adalah kanal signalling un-directional point to multipoint dari BSS ke MS yang
digunakan untuk memancarkan (broadcast) informasi tentang kondisi kanal dan jaringan
GPRS untuk semua terminal GPRS dalam satu sel. Selain informasi tentang GPRS,
PBCCH juga memancarkan informasi tentang kondisi layanan circuit switch, sehingga
BCCH dalam sistem GSM tidak lagi diperlukan.
c. Packet Common Control Channel (PCCCH)
PCCCH adalah kanal signalling bidirectional point to multipoint yang mentransmisikan
signal informasi untuk manajemen akses jaringan seperti alokasi kanal dan paging. MS
menggunakan kanal ini ketika mereka ingin mengakses jaringan untuk menginisialisasi
transfer paket uplink atau merespon paging massage untuk menginisialisasi transfer paket
downlink.
Kanal ini terbagi menjadi empat bagian yaitu :
1. Packet Random Access Channel (PRACH) yang digunakan MS untuk meminta satu
atau lebih kanal PDTCH
2. Packet Access Grant Channel (PAGCH) yang digunakan untuk mengalokasikan satu
atau lebih kanal PDTCH pada sebuah MS
3. Packet Paging Channel (PPCH) yang digunakan BSS dalam menentukan lokasi MS
(paging) untuk transmisi paket downlink
4. Packet Notification Channel (PNCH) yang berfungsi memberikan informasi MS
tentang data PTM yang datang (multicast atau group call).
d. Dedicated Control Channel
Merupakan kanal signalling bidirectional pont to point yang terdiri dari :
• Packet Associated Control Channel (PACCH) yang membawa sinyal informasi MS
berisi acknowledgment, informasi kontrol daya, dan timing advance. Satu PACCH
diasosiasikan dengan satu atau beberapa buah PDTCH yang diperuntukkan bagi satu MS
• Packet Timing Advance Control Channel (PTCCH) yang digunakan untuk
sinkronisasi frame . Koordinasi antara kanal logik pada circuit switch dan packet switch
sangatlah penting. Jika kanal PCCCH tidak tersedia pada sebuah sel, MS dapat
menggunakan common control channel (CCCH) pada konvensional GSM untuk
menginisialisasi transfer paket. Selain itu jika kanal PBCCH juga tidak tersedia, MS akan
menggunakan broadcast control channel (BCCH) untuk memperoleh informasi kondisi
jaringan radio.
BAB III
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
Kemunculan GPRS didahului dengan penemuan telepon genggam generasi 1G
dan 2G yang kemudian mencetuskan ide akan penemuan GPRS. Penemuan GPRS terus
berkembang hingga muncul generasi 3G, 3.5G, dan 4G2. GPRS salah satu tekhnologi
pengiriman dan penerimaan data menggunakan sistem packet switching. Komponen
utama GPRS terdiri dari Gateway GPRS Support Node, Serving GPRS Support Node dan
Packet Control Unit.
DAFTAR PUSAKA
http://pustaka-computer.blogspot.com/2013/03/makalah-perkembangan-gprs-danedge.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Enhanced_Data_Rates_for_GSM_Evolution
http://budi.insan.co.id/courses/ec5010/projects/lintaka-report.pdf
GPRS
Disusun oleh :
Vicko Hafidz Raharso
TE 3A/4.31.12.0.22
PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI SEMARANG
2014
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah
Perkembangan zaman yang semakin maju, membuat seseorang membutuhkan
kecepatan internet yang cepat untuk menunjang segala aktivitasnya. Pada saat itu yang
dibutuhkan adalah teknologi GPRS yang memungkinkan kita untuk dapat ber-internet
dimana pun berada selama sinyal GPRS tersebut ada. Tekhnologi telah cukup lama
ditawarkan oleh operator GSM (Handphone). GPRS mendistribusikan paket data akses
internet sampai 114 Kbps. Transfer data menuju jaringan internet (Web Server) melalu
jaringan GPRS seluler.
GPRS merupkan sistem transmisi berbasis paket untuk GSM yang menggunakan
prinsip “tunneling”, ia menawarkan laju data yang lebih tinggi. Laju datanya secara kasar
sampai 160 kbps dibandingkan dengan 9,6 kbps yang dapat disediakan oleh rangkaian
tersakelar GSM. Kanal-kanal radio yang ganda dapat dialokasikan bagi seorang
pengguna dank anal yang sama dapat pula digunakan secara berbagi (sharing) di antara
beberapa pengguna sehingga menjadi sangat efisien
General Packet Radio Service (GPRS) adalah suau teknologi pengiriman dan
penerimaan data menggunakan sistem packet switching sistem, pecket switching ini
menggantikan sistem circuit switching yang telah digunakan sebelumnya. Packet
switching adalah sebuah sistem di mana data yang akan ditransmisikan dibagi menjadi
bagian-bagian kecil (paket) lalu ditransmisikan dan diubah kembali menjadi data semula.
Sistem ini dapat mentransmisikan ribuan bahkan jutaan paket perdetik. Transmisi melalui
PLMN (Public Land Mobile Network) dengan menggunakan Internet Protocol (IP)
1.2
Tujuan Pembahasan
1.
Untuk mengetahui sejarah dan perkembangan GPRS.
2.
Untuk mengetahui cara kerja dari teknologi GPRS.
3. Untuk mengetahui keunggulan dari teknologi GPRS.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1
Pengertian GPRS
GPRS yang termasuk dalam kelas 2.5 G adalah standard komunikasi data di
jaringan GSM yang kecepatan transfernya mencapai 115 kbps. Dengan adanya GPRS ini
jaringan GSM bisa memisah paket data kecepatan tinggi dengan suara. Dengan adanya
GPRS ini pengguna bisa terus terkoneksi ke internet. Pengguna tidak perlu dial up terus
menerus ketika akan melakukan koneksi ke internet. Tagihan internet tidak berdasar lama
waktu penggunaan internet namun berdasar banyaknya data yang dikirim/diterima.
2.2
Arsitektur Umum Jaringan GPRS
Gambar 2.1 adalah arsitektur jaringan GPRS secara umum. Dalam gambar di bawah
terlihat bahwa jaringan GPRS merupakan bagian dari jaringan GSM (beberapa bagian
dalam jaringan GPRS dipakai untuk komunikasi suara). Berikut penjelasan bagian-bagian
dalam gambar tersebut:
MS – Mobile Station
MS dapat dikatakan perangkat selular yang terhubung langsung dengan jaringan GSM,
yaitu SIM (Subscriber Identify Module) Card dan perangkat keras seperti telepon selular,
PDA, perangkat komputer yang terhubung menggunakan jaringan GPRS. Untuk
selanjutnya dalam tulisan ini yang dimaksud dengan MS adalah lebih mengarah kepada
komputer yang terhubung ke jaringan GPRS dengan menggunakan GPRS Modem
(telepon selular).
BSS – Base Station System
BSS terdiri dari BTS (Base Transceiver Station) dan BSC (Base Station Controller). Di
BSS sinyal radio dari BSS akan diterima oleh BTS dan selanjutnya diteruskan ke BSC.
BSC menangani sinyal yang dikirimkan oleh beberapa BTS.
HLR – Home Location Register
HLR adalah database yang menyimpan data pengguna jaringan GPRS. Informasi yang
disimpan dalam HLR misalnya APN (Access Point Name).
VLR – Visitor Location Register
VLR adalah database yang berisi informasi semua MS yang sedang terhubung dengan
GPRS.
SGSN – Serving GPRS Support Node
SGSN adalah komponen utama jaringan GPRS. SGSN akan meneruskan paket data dari/
ke MS.
GGSN – Gateway GPRS Support
GGSN juga merupakan komponen utama jaringan GPRS. GGSN mengubah paket data
GSM dari SGSN menjadi paket TCP/IP. GGSN dan SGSN digunakan sebagai penghitung
pembayaran pemakaian internet.
EIR – Equiptment Identity Register
EIR adalah database yang berisi data tentang perangkat bergerak. Dalam EIR bisa berisi
data-data IMEI dari telepon selular yang diperbolehkan/tidak diperbolehkan memakai
GPRS.
AuC – Authentication Center
AuC adalah database yang berisi informasi pengguna yang diperbolehkan memakai
jaringan GPRS. AuC merupakan bagian dari HLR.
GPRS backbone networks
GPRS backbone network adalah intranet dari jaringan GPRS. GPRS backbone networks
adalah IP based.
2.3
Perkembangan GPRS
2.3.1 Generasi 2,75G
Generasi 2,75G dikenal dengan generasi EDGE. EDGE diperkenalkan oleh
AT&T di Amerika Serikat pada tahun 2003. Secara teknis sebetulnya EDGE telah
memenuhi standar 3G yang ditetapkan oleh ITU. Teknologi ini dapat mengirimkan data
lebih cepat dari 2.5G.
2.3.2 Generasi 3G
Teknologi 3G terbagi menjadi GSM dan CDMA.Teknologi 3G sering disebut
dengan mobile broadband karena keunggulannya sebagai modem untuk internet yang
dapat dibawa ke mana saja.
2.3.3 Generasi 3,5G
Generasi 3,5G merupakan pengembangan dari 3G yang memungkinkan
pengiriman data lebih cepat. Pada 3G, kecepatan transmisi maksimal 384kbps, sementara
pada 3,5G kecepatan transmisi maksimal mencapai 3,6Mbps. Generasi 3G dan 3,5G
mendukung layanan video call yang memungkinkan penelpon dan penerima saling
bertatap muka.
2.3.4 Generasi 4G
Belakangan ini industri nirrkabel mulai mengembangkan teknologi 4G, meskipun
sebenarnya teknologi 4G ini seperti Long Term Evolution (LTE) hanya merupakan
evolusi dari teknologi 3G PP dan Ultra Mobile Broadband (UMB) berasal dari 3GPP2,
sehingga sulit untuk membedakan dengan jelas teknologi 3G dan 4 G. Salah satu
teknolgoi 4G yaitu WiMaX mobile standard telah diterima oleh ITU untuk ditambahkan
pada IMT-2000, sehingga teknologi baru ini masih digolongkan ke dalam keluarga 3G.
International Telecommunication Union (ITU) sedang mempelajari kemampuan mobile
broadband yang disebut IMT-advanced yang disebut teknologi generasi keempat (4G).
Diharapkan ITU segera melaksanakan penggunaan IMT-2000 (3G) dan IMT-Advanced
(4G), konsekuensinya ITU harus menambah pita baik dibawah 1 GHz maupun diatas
2GHz.
2.4
Implementasi GPRS
GPRS merupakan implementasi teknologi packet-switching pada lingkungan
GSM,sebagai pengembangan lebih lanjut dari teknologi GSM generasi kedua (2G),yang
ada dasarnya adalah sebuah teknologi circuit-switching.GPRS sering juga disebut sebagai
teknologi GSM Fase 2+ sebelum menuju teknologi 3G yang merupakan teknologi
packet-switching. Dalam teknologi packet-switching,koneksi ke jaringan hanya
dilakukan pada saat ada data yang dikirim sekaligus dalam satu ´paket´ sehingga lebih
efisien
dibanding
koneksi
permanen
pada
teknologi
circuit-switching,
serta
memungkinkan kecepatan transmisi data sampai dengan 115Kbps, dibandingkan dengan
9,56 Kbps pada sistem GSM 900. Implementasi GPRS memungkinkan penerapan
Internet Protocol (IP) pada jaringan GSM disamping interkoneksi dengan jaringan data
lain melalui protokol standard seperti TCP/IP atau X.25. Pemakaian spektrum gelombang
yang lebih efisien juga memungkinkan operator GSM untuk menghadirkan beragam jenis
layanan nilai-tambah untuk pemilihan segmen pasar yang lebih besar,sehingga lebih
menguntungkan pengguna jasa seluler.
2.5
Keunggulan Tekhnologi GPRS
Pengembangan tekhnologi GPRS di atas GSM dapat dilakukan secara efektif
tanpa menghilangkan infrastruktur lama, yaitu dengan penambahan beberapa hardware
dan upgrade software baru pada terminal/station dan server GSM. Kecepatan transfer
data GPRS dapat mencapai hingga 160 kbps. Teknologi GPRS memiliki 3 fitur
keunggulan, yaitu:
a. Allways Online. GPRS menghilangkan mekanisme dial kepada pengguna pada saat
ingin mengakses data, sehingga dikatakan GPRS selalu online karena transfer data
dikirim berupa paket dan tidak bergantung pada waktu koneksi.
b. An Upgrade to existing networks (GSM dan TDMA). Adopsi sistem GPRS tidak perlu
menghilangkan sistem lama karena GPRS dijalankan di atas infrastruktur yang telah ada.
c. An Integral part of EDGE and WCDMA. GPRS merupakan inti dari mekanisme
pengiriman paket data untuk teknologi 3G selanjutnya.
2.6
Manfaat Tekhnologi GPRS
1. Client-Server Services yang memungkinkan pengaksesan data yang tersimpan dalam
suatu basisdata. Contoh penerapan aplikasi ini adalah pengaksesan WEB melalui
browser.
2. Messaging Services yang ditujukan untuk komunikasi antar individu pengguna dengan
memanfaatkan storage server untuk penanganan pesan sebagai tempat penyimpanan
pesan sementara / intermediate sebelum diterima oleh pengguna. Contoh hasil layanannya
yaitu aplikasi Multimedia Message Service (MMS) yang digunakan untuk pengiriman
data pesan multimedia melalui jaringan GSM dengan menggunakan telepon seluler.
3. Real-time conversational Services yang memberikan layanan komunikasi dua arah
kepada pengguna secara real-time. Beberapa contoh penerapannya adalah pada aplikasi
internet dan multimedia semisal Voice over IP (VOIP) dan video conferencing.
2.7
Cara Kerja GPRS
a. SGSN bertugas :
1.
Mengirim paket ke Mobile Station (MS) dalam satu area
2.
Mengirim sejumlah pertanyaan ke HLR untuk memperoleh profile data pelanggan
GPRS (management mobility)
3.
Mendeteksi MS-GPRS yang baru dalam suatu area servis yang menjadi tanggung
jawabnya (location management)
4.
SGSN dihubungkan ke BSS pada GSM dengan koneksi Frame Relay melalui PCU
(Packet Control Unit) di dalam BSC
b. GGSN bertugas :
1.
Sebagai interface ke jaringan IP external seperti : public internet atau mobile service
provider
2.
Meng-update informasi routing dari PDU (Protokol Data Units) ke SGSN.
GPRS menggunakan sistem komunikasi packet switch sebagai cara untuk
mentransmisikan datanya. Packet switch adalah sebuah sistem di mana data yang akan
ditransmisikan dibagi menjadi bagian-bagian kecil (paket) lalu ditransmisikan dan diubah
kembali menjadi data semula. Sistem ini dapat mentransmisikan ribuan bahkan jutaan
paket per detik. Transmisi dilakukan melalui PLMN (Public Land Mobile Network)
dengan menggunakan IP backbone. Karena memungkinkan untuk pemakaian kanal
transmisi secara bersamaan oleh pengguna lain maka biaya akses GPRS, secara teori,
lebih murah daripada biaya akses CSD.
GPRS didesain untuk menyediakan layanan transfer packet data pada jaringan
GSM dengan kecepatan yang lebih baik dari GSM. Kecepatan yang lebih baik ini didapat
dengan menggunakanCoding Scheme (CS) yang berbeda dari GSM.
2.8
Arsitektur Jaringan GPRS Backbone
Bagian yang paling penting dari jaringan GPRS adalah SGSN dan GGSN. Walaupun dua
bagian ini secara fisik bisa dijadikan dalam satu server, namun untuk menjaga keamanan
dan reabilitasnya, biasanya oleh pihak operator didistribusikan dalam jaringan GPRS
backbone. Dengan distribusi ini dalam mengimplementasikan server-server akan lebih
fleksibel. Arsitektur bisa dirancang sedemikian rupa disesuaikan dengan keadaan di masa
depan, misal ada penambahan server baru tidak akan merubah keseluruhan sistem.
Gambar 2.2 Arsitektur Jaringan GPRS Backbone
CG - Charging Gateway.
Charging Gateway bertugas menghitung informasi banyaknya paket data yang lewat dan
kemudian mentotal biaya pemakaian data. Total data ini dikirim ke sistem billing. Di
sistem billing akan dihitung biaya pemakaian GPRS pengguna.
BG - Border Gateway.
Border Gateway menghubungkan jaringan GPRS antar operator sehingga komunikasi
data melalui operator berbeda bisa dilakukan. BG ini secara teori adalah bagian yang
paling aman dan paling efisien, hal ini berguna agar transfer data antar jaringan operator
yang berbeda terjadi secara cepat dan aman.
DNS - Domain Name Sever
Server yang menyediakan layanan merubah logical name ke alamat IP atau sebaliknya.
DNS selain mengubah alamat IP untuk jaringan internet, juga mengubah alamat IP untuk
jaringan lokal GPRS sendiri. Untuk jaringan lokal biasanya digunakan mengubah alamat
APN ke alamat IP.
LIG - Lawful Interception Gateway
Bagian ini berguna untuk menyimpan data trafik spesifik untuk tiap-tiap pengguna. LIG
berisi informasi (log) trafik data yang ditransfer oleh pengguna. Hal ini berguna bila ada
masalah keamanan (kejahatan internet) yang dilakukan melalui jaringan GPRS. Pihak
operator bekerjasama dengan pihak berwajib bisa menganilisis log tersebut dan
menentukan pengguna mana yang melakukan kejahatan lewat jaringan GPRS.
IP routers and switches
Digunakan untuk menghubungkan segmen yang berbeda dari jaringan GPRS network.
Digunakan untuk level aplikasi seperti SNMP, HTTP, Telnet.
Firwall and Network Management Stations (FNMS & NMS)
Firewall digunakan untuk mencegah jaringan GPRS dari serangan dari luar.
2.9
Pembagian Kanal GPRS
Pada sistem GPRS kanal fisik yang didedikasikan untuk user GPRS dinamakan
Packet Data Channel (PDCH) yang berupa kanal serial. Minimal terdapat satu PDCH
yang bertindak sebagai master untuk mengakomodasi fungsi signalling, informasi
broadcast, sinkronisasi, alokasi kanal, paging dan transfer data. PDCH yang lain berlaku
sebagai slave yang hanya membawa paket data dan dedicated signalling.
Seperti terlihat pada table diatas kanal logik pada GPRS dapat dibagi menjadi dua
kategori yaitu kanal trafik dan kanal signalling (kontrol ) yang meliputi :
a. Packet Data Traffic Channel (PDTCH)
Kanal ini dialokasikan untuk transfer data satu atau beberapa MS. PDTCH dalam sistem
GPRS ada yang bersifat tetap (fixed allocation channel) dan sementara (on demand
allocation channel). Untuk transfer paket sebuah MS dapat menggunakan lebih dari satu
PDTCH secara serial yang biasa disebut multislot
b. Packet Broadcast Control Channel (PBCCH)
PBCCH adalah kanal signalling un-directional point to multipoint dari BSS ke MS yang
digunakan untuk memancarkan (broadcast) informasi tentang kondisi kanal dan jaringan
GPRS untuk semua terminal GPRS dalam satu sel. Selain informasi tentang GPRS,
PBCCH juga memancarkan informasi tentang kondisi layanan circuit switch, sehingga
BCCH dalam sistem GSM tidak lagi diperlukan.
c. Packet Common Control Channel (PCCCH)
PCCCH adalah kanal signalling bidirectional point to multipoint yang mentransmisikan
signal informasi untuk manajemen akses jaringan seperti alokasi kanal dan paging. MS
menggunakan kanal ini ketika mereka ingin mengakses jaringan untuk menginisialisasi
transfer paket uplink atau merespon paging massage untuk menginisialisasi transfer paket
downlink.
Kanal ini terbagi menjadi empat bagian yaitu :
1. Packet Random Access Channel (PRACH) yang digunakan MS untuk meminta satu
atau lebih kanal PDTCH
2. Packet Access Grant Channel (PAGCH) yang digunakan untuk mengalokasikan satu
atau lebih kanal PDTCH pada sebuah MS
3. Packet Paging Channel (PPCH) yang digunakan BSS dalam menentukan lokasi MS
(paging) untuk transmisi paket downlink
4. Packet Notification Channel (PNCH) yang berfungsi memberikan informasi MS
tentang data PTM yang datang (multicast atau group call).
d. Dedicated Control Channel
Merupakan kanal signalling bidirectional pont to point yang terdiri dari :
• Packet Associated Control Channel (PACCH) yang membawa sinyal informasi MS
berisi acknowledgment, informasi kontrol daya, dan timing advance. Satu PACCH
diasosiasikan dengan satu atau beberapa buah PDTCH yang diperuntukkan bagi satu MS
• Packet Timing Advance Control Channel (PTCCH) yang digunakan untuk
sinkronisasi frame . Koordinasi antara kanal logik pada circuit switch dan packet switch
sangatlah penting. Jika kanal PCCCH tidak tersedia pada sebuah sel, MS dapat
menggunakan common control channel (CCCH) pada konvensional GSM untuk
menginisialisasi transfer paket. Selain itu jika kanal PBCCH juga tidak tersedia, MS akan
menggunakan broadcast control channel (BCCH) untuk memperoleh informasi kondisi
jaringan radio.
BAB III
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
Kemunculan GPRS didahului dengan penemuan telepon genggam generasi 1G
dan 2G yang kemudian mencetuskan ide akan penemuan GPRS. Penemuan GPRS terus
berkembang hingga muncul generasi 3G, 3.5G, dan 4G2. GPRS salah satu tekhnologi
pengiriman dan penerimaan data menggunakan sistem packet switching. Komponen
utama GPRS terdiri dari Gateway GPRS Support Node, Serving GPRS Support Node dan
Packet Control Unit.
DAFTAR PUSAKA
http://pustaka-computer.blogspot.com/2013/03/makalah-perkembangan-gprs-danedge.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Enhanced_Data_Rates_for_GSM_Evolution
http://budi.insan.co.id/courses/ec5010/projects/lintaka-report.pdf