konsep dasar sistem cellular
Post on 23-Feb-2016
123 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
LOGO
Konsep Dasar Sistem Cellular
Sigit Yatmono
DEFINISI.
Sistem komunikasi yang memberikan layanan jasa telekomunikasi bagi pelanggan bergerak dimana daerah layanannya dibagi-bagi menjadi daerah yang kecil-kecil yang disebut CELL / sel..
.SIFAT : Pelanggan mampu bergerak secara bebas
di dalam area layanan sambil berkomunikasi tanpa terjadi pemutusan hubungan.
CELL.DEFINISI :Area Cakupan (coverage area) dari Radio Base StationUkuran :Makrocell (>5km), Microcell (3-<5km),Picocell (<1km)
SEL IDEAL SEL REAL SEL MODEL
• Konsep bentuk sel dalam perencanaan :
Konsep Sel
Cluster - 1
41 2
36 7
5
41 2
36 7
5
41 2
36 7
5
Cluster - 2
Cluster - 3
aa a
aa a
aa
a aa
a aa
aa a
aa a
a
GSM CDMA
Disain frekuensi sederhana
Sistem Komunikasi Bergerak Seluler.
Yang mendasari perkembanganKeterbatasan spektrum frekuensi
Efisiensi penggunaan spektrum frekuensi
Parameter DasarFrequency ReuseKonsep Hand Off
Frequency Reuse.Definisi
Penggunaab kembali frekuensi yang sama pada area yang berbeda di luar jangkauan batas bebas
interferensinya
Reuse frekuensiF3F3F1
F2JARAK BEBAS INTERFERENSI
1
2
3
1
2
3
1
2
3Reuse frekuensi
Parameter – Parameter Dasar.
C/I (Carrier to Interference Ratio) Adalah ukuran kualitas komunikasi Besarnya tergantung dari teknik akses jamak
yang dipakai (FDMA, TDMA, dan CDMA) AMPS (FDMA) C/I > 18 dB GSM (TDMA C/I > 12 dB CDMA parameter kualitas yang ditinjau
adalah Eb/Io, karena C/I kecil sekali
Ukuran Kluster ( K ) Kluster adalah kumpulan sel yang memiliki kelompok
frekuensi operasi yang berbeda Kelompok frekuensi itu, nantinya diulang lagi pada
kluster yang lain Ukuran kluster tergantung dari (C/I) syarat sistem
Kluster.
K = 7
1 kluster
Rumus-Rumus.41
RD
NIC
KRD 3 N
KIC 29
D
R
AMPS, C/I = 18 dB
GSM, C/I = 12 dB
748,69
6.639
63
NK
426,39
6.169
16
NK
N = Jumlah sel penginterferensi
KAIDAH PENENTUAN NOMOR SEL.
i,j = 0,1,2,3, ...
i=1
j=2j
z60
0
sel referensi
i
120 0
Frequnecy Reuse.
12
3
1
2
3
reuse
12
3
freq. reuse pattern / clusterK = 3
12
3
freq. reuse patternK = 4
4
12
3
4
2
3
4
1reuse
reuse
reuse
Cell Splitting.
before cell splitting after cell splitting
• To increase the capacity, the operator performs cell splittings
1
0
2
1
0
0
1
PP
RR
CC
Latar Belakang Frequency Re-Use.1. Keterbatasan alokasi frekuensi2. Keterbatasan area cakupan cell (coverage
area).3. Menaikkan jumlah kanal.4. Membentuk cluster yang berisi beberapa cell.5. Co-channel interference.
Definisi HandOver. HandOver adalah proses perpindahan kanal trafik user pada saat user
aktif tanpa terjadi pemutusan hubungan dan campur tangan pengguna. Penyebab HandOver sel :
- RF kriteria (RF Level dan Kualitas Hubungan). - Network kriteria (masalah trafik load,O&M). Jenis HandOver : I. Internal HandOver (Dikendalikan oleh BSC)
1. Intra-cell HandOver: pemindahan hubungan ke kanal yang berbeda pada satu BTS yang sama.
2. Inter-cell HandOver: pemindahan hubungan antar BTS yang berbeda dalam satu BSC.
II. External HandOver (Dikendalikan oleh MSC)3. MSC intra HandOver: pemindahan hubungan yang terjadi antar BSC dalam
satu MSC.4. MSC inter HandOver : perpindahan hubungan yang terjadi pada 2 MSC yg
berbeda.
pergerakan MS
HO
F1
HO
F2Sel #1 Sel #2 Sel #3
F3
F1 ke F2 F2 ke F3
HandOver.
Normalized Distance from Base A0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
Rec
eive
d Po
wer
dB
m
-130
-120
-110
-100
-90
-80
-70
-60
base A base B
from base C
received powerfrom base A
received powerfrom base B
received powerfrom base C
• Handoff or Handover isa process of transferring a mobile station from one channel or base station to another one.• Margin: = Pr,HO - Pr,min- Too big Margin --> HO traffic burden- Too small Margin -->higher Drop Call• MAHO (Mobile Assisted
Hand Over) in GSM• Soft HO in IS-95
HandOver Pada FDMA/TDMA.
BS1 BS2
A B
RSL
Level at B
Level dimana terjadi HO
time
CDMA : Soft HandOver.
• The same signal is sent from BS1 and BS2 within one RNC, Except Power Control Command
RNC
BS 1
BS 2
20
Perkembangan Sistem Komunikasi Seluler
FDMA
21
Jalur evolusi ke 3G
22
SIM : subscriber identity module
Struktur Jaringan GSM
23
GSM Enhanced Data Services Pada awalnya GSM hanya menawarkan transmisi data berkecepatan
rendah (9,6 Kbps) Circuit-switching based
Untuk memenuhi naiknya permintaan transmisi data dilahirkanlah: Teknologi pengkodean kanal baru sehingga throughput user bisa sampai 14,4
Kbps• User-user yang berdekatan dengan BS menggunakan pengkodean ini sehingga bisa
mencapai throughput 14,4 Kbps• User-user yang jauh dengan BS menggunakan teknologi pengkodean yang semula
sehingga throughputnya maksimum 9,6 Kbps (agar tidak terganggu interferensi) Teknologi High-speed Circuit-switched Data (HSCSD)
• Throughput ditingkatkan dengan menggabungkan satu sampai empat timeslot di dalam satu frekuensi carrier
– Maximum user data rate = 4 × 14.4 Kbps = 57.6 Kbps.• Circuit-switching based
GPRS (General Packet Radio Service)• Packet-switching based• Implement new coding schemes• Data rate: 56 up to 114 Kbps
Enhanced Data rate in GSM Evolution (EDGE)• Data rate: up to 384 Kbps• 2,5 G Technology
24
HSDPAHigh Speed Downlink Packet AccessMerupakan layanan packet-based data service
dalam jaringan W-CDMA downlink Kecepatan transmisi data sampai 8-10 Mbps
Ada yang menyebut-nyebut bahwa HSDPA merupakan teknologi 3,5G
HSDPA merupakan bagian dari teknologi pada UMTS yang disebut HSPA (High Speed Packet Access) Pada sisi uplink, digunakan teknologi HSUPA (High
Speed Uplink Packet Access) HSUPA speed: up to 5,5 Mbps
25
Prinsip kerja CDMA
26
CDMA2000
CDMA2000 merupakan keluarga standard yang meliputi: CDMA2000 1X CDMA2000 1xEV-DO Technologies
• CDMA2000 1xEV-DO Rel 0 • CDMA2000 1xEV-DO Rev A • CDMA2000 1xEV-DO Rev B
CDMA2000 EV-DV Ultra Mobile Broadband - UMB
27
CDMA2000 1XKey features: Voice Capacity
Bisa mendukung 33-35 sampai 40 panggilan voice per satu kanal FDD 1.25 MHz
Teknologi codec baru, 4GV, untuk CDMA2000 1X akan meningkatkan kapasitas voice sampai 40%
High-Speed Data Release 0 : up to 153 kbps Release 1 : up to 307 kbps
Aplikasi: circuit-switched voice, short messaging service (SMS),
multimedia messaging service (MMS), games, GPS-based location services, music and video downloads
Handset CDMA2000 1X backwards compatible dengan cdmaOne
28
Source: CDMA Development Group
CDMA2000 Network Diagram
Uke Kurniawan Usman - 2005 29
CDMA2000 1x Network
BTS - Base Transceiver StationBSC - Base Station ControllerMS - Mobile StationMSC - Mobile Switching CenterHLR - Home Location RegistrySMS-SC - Short MessageService - Serving CenterSTM – Synchronous Transfer ModePDSN – Packet Data Serving Node AAA – Authentication, Authorization, and AccountingHome Agent – Mobile IP Home Agent
A10 – Bearer interface between BSC (PCF) and PDSN for packet dataA11 – Signaling interface between BSC (PCF) and PDSN for packet data
MSC
PSTNA Ref (A1, A2, A5) STM over
T1/T3
STM over T1/T3 or AAL1 over SONET
HLR
SMS-SC
BSCProprietary Interface
BTS
BTS
IS-2000
MS
PDSN
HomeAgent
IPFirewall
IPRouter
Internet
PrivataData
Network
IPRouter
AQuarter Ref (A10, A11) IP over Ethernet/AAL5
AAA
RADIUS over UDP/IP
30
CDMA2000 1xEV-DO Technologies
CDMA2000 1xEV-DO (Evolution-Data Optimized) menawarkan peak data rates lebih dari 2 Mbps CDMA200 1xEV-DO Release 0 (Rel 0) menawarkan high-speed data
access sampai 2.4 Mbps• Pada jaringan komersial, menawarkan throughput 300-700 pada forward link
dan 70-90 kbps pada reverse link CDMA2000 1xEV-DO Revision A (Rev A)
• Evolusi dari CDMA2000 1xEV-DO Rel 0 yang menawarkan peak data rate sampai 3,1 Mbps pada forward link dan 1,8 Mbps pada reverse link
– Pada jaringan komersial menawarkan throughput 450-800 kbps pada forward link dan 300-400 kbps pada reverse link
CDMA2000 1xEV-DO Revision B• Evolusi dari Rev A • Dapat memberikan peak rates 46.5 Mbps pada forward link dan 27 Mbps
pada reverse link• Baru akan ada tahun 2008
CDMA2000 EV-DV (Evolution-Data/Voice) Supports downlink (forward link) data rates up to 3.1 Mbit/s and uplink
(reverse link) data rates of up to 1.8 Mbit
top related