Teknologi baru telepon bergerak seluler dituntut untuk memberikan suatu strategi guna menawarkan efisiensi yang lebih baik dalam hal penggunaan spektrum frekuensi maupun kemampuan penyediaan keamanan yang lebih terjamin serta fasilitas yang lebih luas untuk para pelanggannya. Sistem Daul mode merupakan suatu strategi yang umumnya dikaitkan dengan gabungan antara GSM dan UMTS-WCDMA karena standar-standar yang ada untuk kedua pita frekuensi menggunakan teknologi GSM untuk beroperasi sebagai sebuah sistem tunggal. Pita ganda sesungguhnya memperluas spektrum WCDMA yang digunakan guna menambah kapasitas pada jaringan GSM yang telah ada. Aspek yang paling berarti dari migrasi jenis ini adalah kemampuan sistem WCDMA dan GSM 900 untuk berbagi dalam perangkat pengidentifikasi PLMN (Public Land Mobile Network) dan pengidentifikasi jaringan GSM yang sama. Spesifikasi mode ganda digunakan untuk menaikkan kapasitas sistem dalam suatu daerah yang seringkali macet komunikasinya karena demikian padatnya lalu lintas komunikasi yang terjadi.
. 2.3.1 Sistem Attribute atau Perlengkapan pada Jaringan Mode Ganda
Sistem digital seluler dual mode menggunakan teknologi kanal kontrol RF yang sama, meningkatkan kualitas transmisi suara, menyediakan ekspansi kapasitas yang efektif, dan memelihara koordinasi sistem kontrol.
2.3.2 Alokasi Frekuensi
Frekuensi yang digunakan pada generasi ketiga diidentifikasikan oleh ITU (International Telecommunication Union) 1992 dan ditunjukkan pada Radio Regulations No. S5.388 yaitu: Band frekuensi yang digunakan adalah 1885-2025 MHz dan 2110-2200 MHz yang digunakan pada UMTS. Ketentuan ini sesuai dengan Resolution 212 (Rev.WRC-97). Layanan terrestrial UMTS menggunakan mode FDD dengan band frekuensi 1920-1980 MHz dipasangkan dengan 2110-2170 MHz dengan uplink (mobile memancarkan) pada sub-band yang rendah dan downlink (base station
memancarkan) pada sub-band yang tinggi. Untuk mode TDD digunakan band frekuensi 1885 – 1920 MHz dan 2010 – 2025 MHz.
2.3.3 Teknologi Akses
Teknologi akses yang digunakan pada UMTS adalah WCDMA dengan dasar CDMA DS-SS (Direct Sequence-Spread Spectrum). Kunci pokok dari teknologi Dual Mode Celluler harus kompatibel dengan jaringan seluler yang ada sekarang. Pada tugas akhir ini membahas generasi seluler ketiga yaitu UMTS (menurut ETSI) dengan menggunakan metode akses WCDMA yang diterapkan pada jaringan seluler yang ada pada saat ini yaitu GSM yang menggunakan metode akses TDMA dengan menggunakan teknik dual mode. Sehingga dengan teknik dual mode tersebut laju data yang rendah meggunakan GSM dan untuk laju data yang tinggi menggunakan UMTS.
2.3.4 Dual Mode pada Base Station
Base Station terdiri dari transceiver TDMA dan transceiver WCDMA, bagian kontrol, penggabung RF, link komunikasi, dan penerima (receiver). Berikut gambar BTS dual mode sistem:
Gambar 2.5 BTS dual mode sistem (Harte,L. 1992)
2.3.5 Controller
Ada tiga tipe Base Station Controller yaitu Base Station Controller, Base Communication Controller dan Transceiver Communication Controller.
Base Station Controller mengkoordinasi pengoperasian peralatan base station berdasar perintah yang berasal dari MSC. Komunikasi suara dan data dari MSC disanggah dan kecepatannya disesuaikan dengan Base Station Communication Controller. Informasi suara digital dari saluran komunikasi diubah menjadi kanal 64 kbps dan dirutekan menuju radio dengan Transceiver Communication Controller.
Controller menyediakan pemasukan pesan sinyal kanal kontrol, set up kanal suara dan pengoperasian scanning receiver. Dan pula controller memonitor status perlatan dan menyediakan pengoperasian dan status kesalahan menuju MSC.
2.3.6 Link Komunikasi
Dual mode base station dapat menunjang kanal komunikasi, untuk itu dibutuhkan tambahan link komunikasi. Link komunikasi biasanya menggunakan T1 untuk menambah efisiensi pada saluran. Selain itu, untuk mencegah kesalahan saluran tunggal dari komunikasi yang cacat, maka harus diberikan alternatif komunikasi.
2.3.7 Penggabung RF
Penggabung RF terdiri dari filter bandpass sempit yang mengijinkan sebagian pemancar dengan keluaran frekuensi yang berbeda disambungkan pada peralatan antenna yang sama tanpa interferensi yang berarti antara satu sama lainnya. Karena bandwidth kanal RF tetap sama untuk peralatan dual mode, penggabung RF digunakan untuk transceiver digital.
2.3.8 Pemasangan Antena
Base station dual mode menggunakan pemasangan antenna yang sama yaitu pemodelan omnidirectional.
2.3.9 Backup Energy Sources
Backup Energy Source terdiri dari baterai dan generator untuk menyediakan peralatan dan system pendingin. Kanal digital membutuhkan penguat daya linier.
Peningkatan kebutuhan daya adalah seimbang dengan kemampuan dari masing-masing kanal digital melayani enam mobile station.
2.3.10 Scanning Receiver
Scanning receiver digunakan untuk mengukur kekuatan sinyal MS untuk menentukan jarak relatif dari base station.
2.3.11 Penanganan Permintaan Layanan Pada Sistem Dual Mode GSM-UMTS Menurut salah satu pegawai PT. Telkomsel yang berkompeten di bidang jaringan, untuk layanan data berkecepatan rendah akan dilayani terlebih dahulu oleh GSM. Jika kanal GSM telah habis, maka akan dilimpahkan ke UMTS. Tetapi, jika user berada di luar jangkauan (coverage) UMTS, maka layanan tidak akan dilayani oleh UMTS. Sedangkan GSM hanya melayani data berkecepatan rendah dan untuk data berkecepatan tinggi akan dilayani UMTS.
Layanan voice bisa dilayani oleh sistem GSM maupun UMTS. Layanan voice akan dilayani terlebih dahulu oleh GSM. Jika kanal GSM telah terpakai semua, maka layanan akan dilimpahkan ke sistem UMTS dengan syarat user harus berada pada area UMTS. Jika tidak, maka layanan voice akan gagal.
Layanan data yang memerlukan kecepatan tinggi (internet,video streaming) akan langsung dilayani sistem UMTS. Jika user tidak berada di area UMTS, maka layanan akan dilimpahkan ke sistem GSM. Tetapi, hanya layanan (internet) berkecepatan rendah yang akan dilayani, sedangkan untuk video streaming akan gagal.
Sistem GSM tidak harus menunggu sampai kanal penuh untuk melayani user untuk kemudian user dilimpahkan ke sistem UMTS, dengan alasan akan terjadi kualitas yang buruk karena banyaknya error/kegagalan dan digunakan untuk cadangan jika ada user baru yang aktif bila nantinya tidak mendapatkan sinyal UMTS.
Untuk menghitung peningkatan kapasitas dual mode adalah sebagai berikut:
Kapasitas layanan dual mode = kapasitas layanan GSM + kapasitas layanan UMTS .
(2.7)