Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro
Oleh :
NIM : 060402027 MHD.KHALID LUBIS
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
Oleh:
MHD KHALID LUBIS 060402027
Tugas akhir ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
Sidang pada Tanggal 19 Bulan Januari Tahun 2013 di depan Penguji :
1. Ir. Arman Sani, M.T : Ketua Penguji
2. Ir. Sihar P.Panjaitan, M.T : Anggota Penguji
3. Ali Hanafiah Rambe, S.T., M.T : Anggota Penguji
Diketahui oleh : Disetujui oleh :
Ketua Departemen Teknik Elektro, Pembimbing Tugas Akhir,
Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si
NIP :195405311986011002 NIP : 196810042000121001
Permasalahan jaringan sering dialami oleh operator telekomunikasi.
Masalah seperti kepadatan trafik (occupancy) adalah hal biasa ditemui, langkah
performansi sangat penting mengingat kebutuhan akan kapasitas jaringan yang
semakin besar guna memenuhi quality of service kepada pelanggan baik secara
kualitas maupun kapasitas.
Tugas akhir ini membahas analisis performansi jaringan CDMA
berdasarkan data Radio Base Station (RBS) PT.Indosat Divisi StarOne Medan.
Analisis performansi RBS dapat diketahui dengan mengukur parameter set up
failure ratio, drop ratio, occupancy, diharapkan hasil pengukuran dapat
memberikan solusi performansi jaringan dalam penentuan jumlah kanal trafik
yang perlu ditambahkan.
Dari hasil data analisis didapat untuk perhitungan paket, nilai SFR ALF
dan KPA berada dalam kondisi baik yaitu dibawah 20% sedangkan RBS HEL
memiliki nilai diatas 20% disebabkan masalah perangkat, rata-rata drop rate
untuk keseluruhan RBS dibawah 30% dan dalam kategori baik. Untuk
perhitungan occupancy didapat nilai ALF dan HEL sudah melebihi standart yang
ditentukan. Langkah perencanaan yang dilakukan adalah dengan melakukan
penambahan kanal trafik dari 29 kanal menjadi 61 kanal didapat jumlah call max
dan call rejected setelah penambahan kanal menjadi lebih besar, sedangkan untuk
KPA nilai occupancy yang diukur masih dibawah standart operator 70% jadi tidak
Dengan Nama ALLAH Yang Maha Pengasih Lagi Maha Penyayang
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada ALLAH S.W.T atas berkat dan
karunia-Nya yang telah memberikan kemampuan dalam menghadapi segala
proses penyelesaian Tugas Akhir ini.
Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada yang teristimewa yaitu
Ayahanda Zulkifli Lubis dan Ibunda Zairiani Dalimunthe, kakak saya
Nurkhadijah Lubis, adik saya Nur.annisa Lubis, Nurkhasanah Lubis, Nurhayati
Lubis, Mhd.Hidayat Lubis yang mendukung dan mendoakan sehingga penulis
dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Tugas Akhir ini adalah bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan
untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di
Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Adapun judul Tugas Akhir ini adalah:
ANALISIS PERFORMANSI JARINGAN CDMA BERDASARKAN DATA RADIO BASE STATION (RBS) PT.INDOSAT DIVISI STARONE MEDAN
Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga diselesaikannya
Tugas Akhir ini, penulis banyak menerima bantuan, bimbingan, serta dukungan
dari berbagai pihak. Untuk itu penulis dalam kesempatan ini ingin mengucapkan
terima kasih kepada:
1. Bapak Maksum Pinem, ST, MT selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir, atas
segala bimbingan, pengarahan, motivasi, dan dukungannya.
2. Bapak Ir. Pernantin Tarigan. M.sc, selaku Penasihat Akademik penulis, atas
Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara
4. Bapak Rahmad Fauzi, ST, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Elektro,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
5. Seluruh staf pengajar yang telah memberikan bekal ilmu kepada penulis dan
seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara atas segala bantuannya.
6. Sahabat-sahabat terbaik elektro angkatan 2006 cas cas cas.
7. Abg Dony Gabe yang telah memberikan izin pengambilan data di PT.Indosat
Medan.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih mempunyai banyak
kekurangan baik dari segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu saran dan
kritik dengan tujuan menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang
ini sangat penulis harapkan.
Akhir kata, semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi pembaca sekalian
dalam peningkatan pengenalan ilmu pengetahuan dan teknologi, khususnya
bidang telekomunikasi.
Medan, Januari 2013 Penulis
NIM. 060402027
LEMBAR PENGESAHAN BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
BAB II CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS 2.1 Pendahuluan ... 5
2.2 Konsep Seluler ... 6
2.2.1 Perkembangan Komunikasi Bergerak ... 8
2.2.2 Perkembangan Multiple Access ... 10
2.3 Karakteristik CDMA ... 14
2.4 Sifat-sifat Code Division Multiple Access (CDMA) ... 16
BAB III PERFORMANSI CDMA 3.1 Umum ... 19
3.2.2 Proses Performansi RBS ... 21
3.2.3 Dasar Pengukuran Performansi RBS ... 22
3.3 Pengertian Trafik ... 23
3.4 Analisis Trafik ... 23
3.4.1 Kebutuhan Trafik ... 24
3.4.2 Jam Sibuk (Busy Hour) ... 26
3.4.3 Intensitas Trafik ... 27
3.4.4 Grade Of Service ... 27
3.4.5 Call Setup Success Ratio (CSSR) ... 28
3.4.6 Mean Holding Time (MHT) ... 29
3.4.7 Persentase Occupancy ... 29
3.5 Jenis Trafik ... 30
3.6 Kondisi Dan Spesifikasi RBS CDMA ... 31
3.7 Jenis Data Yang Dibutuhkan ... 32
3.8 Metode Analisis Trafik ... 33
3.9 Standarisasi Parameter Jaringan ... 34
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Umum ... 37
4.2 Packet Data ... 37
4.2.1 Analisa Packet Data RBS, Drop Ratio Alfalah (ALF) ... 39
a. Analisa Packet Data ... 39
b. Analisa Drop Ratio ... 41
4.2.2 Analisa Packet Data RBS, Drop Ratio Helvetia (HEL) ... 42
a. Analisa Packet Data ... 42
b. Analisa Drop Ratio ... 43
4.2.3 Analisa Packet Data RBS, Drop Ratio Komplek Astra (KPA) ... 44
a. Analisa Packet Data ... 44
b. Analisa Drop Ratio ... 45
4.3 Analisa Packet Suara ... 46
4.3.3 Analisa Packet Suara RBS Komplek Astra (KPA) ... 50
4.4 Analisa Tingkat Kepadatan Trafik (Occupancy) ... 51
4.5 Pengamatan Data Performansi Trafik RBS Alfalah (ALF) ... 52
4.5.1 Analisis Intensitas Trafik ... 54
4.5.2 Analisis Persentase Call Setup Success Ratio (%CSSR) ... 54
4.5.3 Analisis Rata-rata Waktu Pendudukan (Mean Holding Time) ... 55
4.5.4 Analisis Trafik Rata-rata Untuk Setiap Panggilan ... 55
4.5.5 Analisis Call Carried Dan Call Rejected ... 56
4.5.6 Evaluasi Perbandingan Data Perencanaan Awal Dengan Hasil Perhitungan ... 57
4.5.7 Analisa Persentase Kepadatan Saluran Dan Solusi Penurunan Persentase Occupancy ... 58
4.6 Pengamatan Data Performansi Trafik RBS Helvetia (HEL)... 59
4.6.1 Analisis Intensitas Trafik ... 60
4.6.2 Analisis Persentase Call Setup Success Ratio (%CSSR) ... 61
4.6.3 Analisis Rata-rata Waktu Pendudukan (Mean Holding Time) ... 61
4.6.4 Analisis Trafik Rata-rata Untuk Setiap Panggilan ... 62
4.6.5 Analisis Call Carried Dan Call Rejected ... 62
4.6.6 Evaluasi Perbandingan Data Perencanaan Awal Dengan Hasil Perhitungan ... 63
4.6.7 Analisis Persentase Kepadatan Saluran Dan Solusi Penurunan Persentase Occupancy ... 64
4.7 Pengamatan Data Performansi Trafik RBS Komplek Astra (KPA) ... 65
4.7.1 Analisis Intensitas Trafik ... 66
4.7.2 Analisis Persentase Call Setup Success Ratio (%CSSR) ... 67
4.7.3 Analisis Rata-rata Waktu Pendudukan (Mean Holding Time) ... 67
4.7.4 Analisis Trafik Rata-rata Untuk Setiap Panggilan ... 68
4.7.5 Analisis Call Carried Dan Call Rejected ... 68
4.7.6 Evaluasi Perbandingan Data Perencanaan Awal Dengan Hasil Perhitungan ... 69
Alfalah (ALF) Dan RBS Helvetia (HEL) ... 71
a. Traffic Offered Dengan 61 Kanal ... 71
b. Traffic Rejected Dengan 61 Kanal ... 72
c. Traffic Carried Dengan 61 Kanal ... 72
d. Jumlah Panggilan Dengan 61 Kanal ... 72
e. Evaluasi Jumlah Panggilan Dengan 61 Kanal ... 75
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 76
5.2 Saran ... 77
Gambar 2.1 Prinsip Dasar FDMA ... 11
Gambar 2.2 Prinsip Dasar TDMA ... 11
Gambar 2.3 Jalur Evolusi CDMA 2000 ... 13
Gambar 3.1 Faktor Utama Dalam Pertimbangan Performansi Jaringan ... 19
Gambar 3.2 Arsitektur Jaringan CDMA ... 30
Gambar 4.1 Grafik Total Data Call RBS Alfalah (ALF) ... 40
Gambar 4.2 Grafik Total Drop Rate RBS Alfalah (ALF) ... 41
Gambar 4.3 Grafik Total Data Call RBS Helvetia (HEL) ... 43
Gambar 4.4 Grafik Total Drop Rate RBS Helvetia (HEL) ... 44
Gambar 4.5 Grafik Total Data Call RBS Komplek Astra (KPA) ... 45
Gambar 4.6 Grafik Total Drop Rate RBS Komplek Astra (KPA) ... 46
Gambar 4.7 Grafik Total Voice Call RBS Alfalah (ALF) ... 48
Gambar 4.8 Grafik Total Voice Call RBS Helvetia (HEL) ... 49
Gambar 4.9 Grafik Total Voice Call RBS Komplek Astra (KPA) ... 51
Tabel 2.1 Rentang Frekuensi ... 9
Tabel 4.1 Paket Data Alfalah (ALF) ... 39
Tabel 4.2 Paket Data Helvetia (HEL) ... 42
Tabel 4.3 Paket Data Komplek Astra (KPA) ... 44
Tabel 4.4 Paket Suara Alfalah (ALF) ... 47
Tabel 4.5 Paket Suara Helvetia (HEL) ... 48
Tabel 4.6 Paket Suara Komplek Astra (KPA) ... 50
Tabel 4.7 Standarisasi Perencanaan Awal PT.Indosat ... 51
Tabel 4.8 Data Hasil Pengamatan Trafik Alfalah (ALF) ... 53
Tabel 4.9 Data Rata-rata Trafik 07 November Hingga 13 November 2012 ... 54
Tabel 4.10 Data Perencanaan Awal Dengan Analisisi Perhitungan ... 57
Tabel 4.11 Data Hasil Pengamatan Trafik Helvetia ... 60
Tabel 4.12 Data Rata-rata Trafik 07 November Hingga 13 November 2012 ... 61
Tabel 4.13 Data Perencanaan Awal Dengan Analisis Perhitungan ... 63
Tabel 4.14 Data Hasil Pengamatan Komplek Astra ... 66
Tabel 4.15 Data Rata-rata Trafik 07 November Hingga 13 November 2012 ... 67
Tabel 4.16 Data Perencanaan Awal Dengan Analisis Perhitungan ... 69
Tabel 4.17 Tabel Erlang-B ... 71
Tabel 4.18 Jumlah Call Max Dan Call Rejected Dengan 61 Kanal ... 74
Kondisi pada saat pelanggan yang dipanggil sedang melakukan pembicaraan. 2. Busy Hour
Periode secara terus menerus dalam 1 jam dimana pada saat itu terjadi intensitas trafik yang sangat tinggi.
3. Call Answer
Panggilan yang berhasil mencapai tujuannya dan mendapatkan jawaban dari pihak yang dipanggil.
4. Call Attempt
Suatu usaha yang dilakukan oleh pelanggan untuk melakukan panggilan. 5. Call Setup Succes Ratio
Perbandingan jumlah panggilan yang mendapatkan kanal (call seizure) dengan jumlah usaha melakukan panggilan (call attempt).
6. Congestion
Kondisi apabila suatu koneksi baru tidak memungkinkan untuk diakses pada system.
7. Destination
Tujuan dari suatu pelanggan yang dipanggil. 8. Erlang
Ukuran intensitas satuan trafik dimana satu erlang sama dengan satu pendudukan satu kanal elemen selama satu jam secara terus menerus. 9. Kanal
AAA = Authentication, Authorization and Accounting AMPS = Advanced Mobile Phone System
BMB = BTS Main Block
BTS = Base Transciever Station BPSK = Binary Phase Shift Keying HA = Home Agent
CDMA = Code Division Multiple Access DS-SS = Direct Sequence Spread Spectrum EV-DO = Evolution Data Only
EV-DV = Evolution Data Voice
FDMA = Frequency Division Multiple Access FH-SS = Frequency Hopping Spread Spectrum GSM = Global Positioning System
GPRS = General Packet Radio System HLR = Home Location Register IP = Internet Protocol
ISMSC = Intellegent Short Message Service Centre MS = Mobile Station
MSC = Mobile Station Centre/ Mobile Switching Centre PCF = Packet Control Function
PDSN = Packet Data Serving Network PPP = Point to Point Protocol
PSK = Phase Shift Keying
RBS = Radio Base System PCN = Packet Core Network MO = Mobile Originating MT = Mobile Terminating PD = Paket Data
PS = Paket Suara GOS = Grade Of Service QOS = Quality Of Service PN CODE = Pseudonoise Code
BTS = Base Transceiver Station HLR = Home Location Register AC = Authentication Center
PSTN = Public Switched Telecomunication Network GPS = Global Positioning System
Permasalahan jaringan sering dialami oleh operator telekomunikasi.
Masalah seperti kepadatan trafik (occupancy) adalah hal biasa ditemui, langkah
performansi sangat penting mengingat kebutuhan akan kapasitas jaringan yang
semakin besar guna memenuhi quality of service kepada pelanggan baik secara
kualitas maupun kapasitas.
Tugas akhir ini membahas analisis performansi jaringan CDMA
berdasarkan data Radio Base Station (RBS) PT.Indosat Divisi StarOne Medan.
Analisis performansi RBS dapat diketahui dengan mengukur parameter set up
failure ratio, drop ratio, occupancy, diharapkan hasil pengukuran dapat
memberikan solusi performansi jaringan dalam penentuan jumlah kanal trafik
yang perlu ditambahkan.
Dari hasil data analisis didapat untuk perhitungan paket, nilai SFR ALF
dan KPA berada dalam kondisi baik yaitu dibawah 20% sedangkan RBS HEL
memiliki nilai diatas 20% disebabkan masalah perangkat, rata-rata drop rate
untuk keseluruhan RBS dibawah 30% dan dalam kategori baik. Untuk
perhitungan occupancy didapat nilai ALF dan HEL sudah melebihi standart yang
ditentukan. Langkah perencanaan yang dilakukan adalah dengan melakukan
penambahan kanal trafik dari 29 kanal menjadi 61 kanal didapat jumlah call max
dan call rejected setelah penambahan kanal menjadi lebih besar, sedangkan untuk
KPA nilai occupancy yang diukur masih dibawah standart operator 70% jadi tidak
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Dewasa ini tingkat pertumbuhan seluler di Indonesia terus mengalami
peningkatan seiring dengan peningkatan kebutuhan jasa telekomunikasi bagi
masyarakat modern. Hal ini mengakibatkan alokasi frekuensi radio yang tersedia
semakin lama akan semakin padat. Kondisi demikian ini akan menyebabkan
permintaan hubungan komunikasi yang sangat besar tidak bisa dilayani melalui
jaringan yang berbasis lintas radio.
Dalam perkembangannya, sinyal informasi yang dilewatkan jaringan
CDMA (Code Division Multiple Access) ke pelanggan semakin hari semakin
besar, sehingga perlu bandwith yang besar pula agar kecepatan akses ke
pelanggan tidak lambat. Oleh karena itu untuk menjaga kepuasan pelanggan
dalam teknologi CDMA, Indosat berusaha meningkatkan kemampuan akses
StarOne melalui jaringan pemancar BTS. Operator jaringan sering tidak siap
dalam menangani pembengkakan jumlah pelanggan dan trafik nya, sehingga
menyebabkan banyak panggilan yang gagal. Indosat menyeragamkan jumlah
kanal kode pada semua RBSnya, padahal belum tentu setiap daerah memiliki
karakteristik yang sama. Masalah ini dapat diketahui dengan mengukur
parameter-parameter performansi Radio Base Station (RBS) antara lain set up
falure rate, drop rate dan occupancy.
Dalam beberapa contoh yang ada pada BTS CDMA yang memiliki tingkat
semakin banyak, sedangkan resource yang ada pada BTS kurang, maka akan
terjadi peningkatan occupancy dan penurunan kualitas pelayanan, oleh karena
itu dibutuhkan penambahan resource pada BTS tersebut. Resource yang
dimaksud bisa berupa saluran kanal antara BTS, RBS, dan BSC.
1.2 Rumusan masalah
Dari latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan beberapa permasalahan,
yaitu:
1. Seberapa besar pengaruh SFR terhadap drop rate pada sistem Code
Division Multiple Access (CDMA).
2. Seberapa besar pengaruh occupancy terhadap kanal yang tersedia.
3. Seberapa besar pengaruh penambahan resource kanal terhadap kualitas
layanan.
1.3 Tujuan Penulisan
Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis performansi jaringan
CDMA di PT. Indosat divisi StarOne area Medan.
1.4 Batasan Masalah
Agar pembahasan lebih terarah, maka pembahasan dibatasi sebagai berikut:
1. Permasalahan akan dibatasi pada pengaruh kualitas voice dan data call
2. Untuk analisis performansi occupancy hanya pada pembahasan perbaikan
occupancy kanal trafik yang mengacu pada parameter standarsasi trafik yang
ditentukan oleh operator, dan analisis trafik berdasarkan trafik keseluruhan.
3. Merekomendasi perbaikan dengan cara penambahan kapasitas kanal trafik
untuk meningkatkan performansi jaringan CDMA.
4. Tidak membahas performansi secara Drive Test (DT) baik indoor maupun
outdoor.
5. Analisa pengukuran dilakukan berdasarkan data-data yang diperoleh di
PT. Indosat divisi StarOne area Medan.
1.5 Metodologi Penulisan
Metode Penulisan yang digunakan dalam penulisan Tugas Akhir ini
adalah:
1. Studi Literatur
Berupa studi kepustakaan dan kajian dari buku-buku dan tulisan-tulisan lain
yang terkait serta dari layanan internet berupa jurnal-jurnal penelitian.
2. Studi Analisis
Yaitu menganalisa performansi jaringan CDMA 2000 menggunakan data
Radio Base Station (RBS).
3. Studi lapangan
Yaitu dengan melakukan penelitian pada perusahaan PT.Indosat divisi
1.6 Sistematika Penulisan
Untuk memberikan gambaran mengenai tulisan ini, secara singkat dapat
diuraikan sistimatika 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 berisi pengenalan dan teori dasar mengenai CDMA,
perkembangan jaringan wireless didunia, konsep selular CDMA,
elemen sistem CDMA, perbandingan dengan TDMA dan FDMA,
serta keuntungan dan kerugian memakai CDMA.
BAB III Performansi jaringan CDMA pada Radio Base Station (RBS)
Bab ini konsep performansi, dan mengapa kita perlu melakukan
performansi tersebut. Menjelaskan juga tentang dasar performansi
RBS, BSC dan tingkat kepadatan trafik (occupancy).
BAB IV Hasil penelitian dan pembahasan
Pada bab ini menjelaskan tentang analisis Set Up Failure Ratio, Drop
Ratio, Occuupancy terhadap voice dan data call.
BAB V Penutup
Berisi tentang kesimpulan dan saran dari hasil
BAB II
CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS
2.1 Pendahuluan
Konsep selular mulai muncul di akhir tahun 1940-an yang digagas oleh
perusahaan Bell Telephone di Amerika, yang sebelumnya menggunakan
pemancar berdaya pancar besar dan ditempatkan di daerah yang tinggi dengan
antenna yang menjulang. Di ubah menjadi pemancar berdaya kecil. Setiap
pemancar ini dirancang untuk melayani daerah (disebut wilayah cakupan) yang
kecil saja, sehingga disebut sel. Dari sini, sistem komunikasinya lalu disebut
dengan sistem komunikasi selular. Dalam sistem seluler prinsipnya, kanal-kanal
yang berupa frekuensi yang sama dapat digunakan secara berulang-ulang di
sel-sel tertentu pada jarak antar sel-sel tertentu pula, melalui pertimbangan yang matang
sehingga pengaruh interferensinya (saling ganggu bertumpang tindih) dapat
diabaikan. Penggunaan frekuensi yang sifatnya berulang ini dalam sistem seluler
dinyatakan dengan sel berbentuk heksagonal yang mempunyai tanda huruf atau
dapat juga berupa tanda angka yang sama [1].
Code division multiple access (CDMA) adalah sebuah bentuk
pemultipleksan (bukan sebuah skema pemodulasian) dan sebuah metode
dan menggunakan sifat-sifat
untuk melakukan pemultipleksan [1].
CDMA juga mengacu pada sistem telepon selular digital yang
menggunakan skema akses secara bersama ini,seperti yang diprakarsai oleh
pada Perang Dunia II oleh sekutu Inggris untuk menggagalkan usaha Jerman
mengganggu transmisi mereka. Sekutu memutuskan untuk mentransmisikan tidak
hanya pada satu frekuensi, namun pada beberapa frekuensi, menyulitkan Jerman
untuk menangkap sinyal yang lengkap. Sejak itu CDMA digunakan dalam
banyak sistem komunikasi, termasuk pada
Sistem terakhir didesain dan dibangun oleh Qualcomm, dan menjadi cikal bakal
yang membantu insinyur-insinyur Qualcomm untuk menemuka
dan kendali tenaga cepat, teknologi yang diperlukan untuk menjadikan CDMA
praktis dan efisien untuk komunikasi seluler terrestrial [3].
2.2 Konsep Selular
Menurut Gatot Santoso (Sistem Selular CDMA) Ditinjau dari segi daerah
jangkauan (coverage), maka sistem komunikasi bergerak dapat dibedakan
menjadi dua macam [1]:
1) Sistem Konvensional (Large Zone)
Pada sistem ini Base Station (BS) melayani wilayah yang sangat luas
dengan radius 40 km. Keuntungan dari sistem ini adalah relatif mudah dalam
a. Kesanggupan pelayanan terbatas
Daya yang dipancarkan harus besar dan antena harus tinggi. Selain itu
area pelayanan dibatasi oleh kelengkungan bumi. Ketika pelanggan
sedang melakukan pembicaraan dan keluar dari suatu wilayah pelayanan,
maka pembicaraan terputus karena tidak memiliki fasilitas Handover dan
harus dilakukan inisialisasi ulang.
b. Unjuk kerja pelayanan yang kurang baik
Sistem konvensional ini hanya memiliki jumlah kanal yang sedikit,
sehingga blocking menjadi besar.
c. Tidak efisien dalam penggunaan bandwidth
Tidak menggunakan pengulangan frekuensi sehingga jumlah kanal yang
dialokasikan pada setiap sel akan sangat kecil.
2) Sistem Selular (Multi Zone)
Dalam sistem ini pelayanan dibagi menjadi daerah-daerah yang lebih
kecil disebut sebagai sel dan setiap sel dilayani oleh sebuah Radio Base
Station (RBS). Antara Radio Base Station (RBS) masing-masing sel saling
terintegrasi dan dikendalikan oleh suatu Mobile Switching Centre (MSC).
Prinsip dasar dari arsitektur sistem selular adalah :
a. Pemancar mempunyai daya pancar yang rendah dan cakupan yang kecil.
b. Menggunakan prinsip penggunaan kembali frekuensi (frequency
reuse).
c. Menggunakan prinsip penggunaan kembali frekuensi (frequency
d. Pemecah sel (cell splitting) pada sel yang telah jenuh dengan
pelanggan.
Sistem ini memiliki banyak keuntungan dibandingkan sistem konvensional,
yaitu
a. Kapasitas pelanggan lebih besar.
b. Efisien dalam penggunaan pita frekuensi karena memakai prinsip
pengulangan frekuensi.
c. Kemampuan adaptasi yang tinggi terhadap kepadatan lalu lintas atau
traffic karena sel dapat dipecah.
d. Kualitas pembicaraan baik karena tidak sering terputus.
e. Kemudahan bagi pemakai.
Konsep sistem selular adalah suatu sistem tanpa kawat (wireless)
yang dirancang dengan pembagian suatu area besar ke dalam beberapa sel kecil
dengan pemancar yang tinggi, pemancar yang rendah pada setiap sel, dan
pengulangan frekuensi dari satu sel ke sel lain setelah melewati beberapa
sel. Desain utama yang digunakan untuk menggunakan kembali frekuensi yang
tersedia adalah pengulangan frekuensi (frequency reuse), interferensi
co-channel, perbandingan carrier to interference, mekanisme Handover, dan cell
splitting [1].
2.2.1 Perkembangan Komunikasi Bergerak
antena [3]. Gelombang radio mempunyai frekuensi yang berbeda. Tabel 2.1
memperlihatkan spektrum radio frekuensi [1].
Tabel 2.1 Rentang Frekuensi Rentang Frekuensi Band
10 KHz s.d 30 KHZ Very Low Frequency(VLF)
30 KHz s.d 300 KHz Low Frequency(LF)
300 KHz s.d 3 MHz Medium Frequency(MF)
3 MHz s.d 30 MHz High Frequency(HF)
30 MHz s.d 144 MHz 144 MHz s.d 174 MHz 174 MHz s.d 328,6 MHz
Very High Frequency(VHF)
328,6 MHz s.d 450 MHz
Ultra High Frequency(UHF)
2,9 GHz s.d 30 GHz Super High Frequency(SHF)
Lebih dari 30 Ghz Extremely High Frequency(EHF)
Pada sistem selular generasi pertama, masih memakai teknologi analog.
Sistem ini dikembangkan di Eropa dan Jepang juga di kembangkan di Amerika,
yakni Advance Mobile Phone Sistem (AMPS). Di Inggris dengan istilah Total
Acces Communication Sistem (TACS), sedangkan di Skandinavia
mengembangkan Nordic Mobile Telephone Sistem (NMT). Serta di Jepang
dikembangkan Nippon Advanced Mobile Telephone Service (NAMTS).
Sedangkan di Jerman Barat (Negara Jerman waktu itu masih terbagi menjadi dua;
Jerman Barat dan Jerman Timur) mengembangkan NETZ-C (C-450) [1].
Kemampuan standar masing-masing sistem tersebut di atas relatif sama
dipilih dan dikembangkan di masing-masing negara untuk memenuhi kebutuhan
mereka sendiri, termasuk pilihan frekuensinya yang ditentukan oleh pita
frekuensi radio yang tersedia di setiap negara secara sendiri sendiri. Walaupun
konsep penggunaan sel dalam komunikasi seluler secara teori memberikan
kapasitas layanan komunikasi yang tidak terbatas melalui pemecahan sel jika
komunikasi di suatu wilayah sudah padat, di dalam prakteknya, para operator
tetap menghadapi kesulitan sejak dimulainya penggunaan radio seluler tahun
1990-an [5].
2.2.2 Perkembangan Multiple Akses
Menurut Gatot Santoso pada bukunya yang berjudul Sistem Selular
CDMA, akses jamak (multiple access) merupakan sekumpulan pengguna yang mampu melakukan akses dengan pengguna lainnya melalui lebar bidang
spektrum frekuensi yang dialokasikan. Sistem komunikasi bergerak yang berbeda
mungkin akan menerapkan teknik akses jamak yang berbeda pula [1].
Pada dasarnya ada 3 sistem yaitu FDMA ( Frequency Division Multiple
Access), TDMA (Time Division Multiple Access), dan CDMA (Code Division
Multiple Access). Teknologi FDMA bekerja dengan membagi alokasi lebar
bidang spektrum frekuensi yang tersedia menjadi bagian-bagian kecil spektrum
frekuensi yang dialokasikan pada setiap penggunanya sebagai suatu kanal
komunikasi, seperti terlihat pada Gambar 2.1 [3]. Dalam FDMA setiap pengguna
diberikan alokasi bidang frekuensi tertentu selama melakukan proses percakapan,
sehingga dalam waktu yang sama hanya satu pengguna yang dapat
Gambar 2.1 Prinsip Dasar FDMA
Dalam TDMA setiap pengguna diberikan alokasi celah waktu (time slot) tertentu
sebagai kanal komunikasi pada potongan spektrum frekuensi yang telah
dialokasikan sehingga aliran informasi tidak terpotong-potong pada setiap slot
waktu seperti terlihat pada Gambar 2.2. Karena selang antara celah waktu sangat
pendek maka yang terdengar oleh pengguna seperti aliran informasi kontinyu
biasa. Jadi beberapa panggilan menggunakan satu frekuensi yang sama dengan
waktu yang berbeda, contohnya GSM [3].
Gambar 2.2 Prinsip Dasar TDMA
Teknik CDMA adalah temuan yang lebih baru dibandingkan dengan
Shannon dan Robert Pierce (yang banyak jasanya untuk kemajuan teknologi
telekomunikasi saat ini) menyampaikan ide dasar CDMA. Teknik ini merupakan
temuan yang brilian karena kanal yang satu dengan lainnya tidak dibedakan dari
frekuensi/FDMA atau waktu/TDMA yang secara awam lebih mudah dipahami,
melainkan dengan perbedaan kode. Kode ini dikenal dengan pseudorandom code
sequence. Cara kerja dari CDMA ini adalah dengan menebar/menggunakan
kode-kode pada satu frekuensi yang lebih besar dari FDMA dan TDMA dan
penggunaan waktu yang bersamaan. Jadi tiap panggilan diwakili satu kode pada
frekuensi dan waktu yang sama. Jika ada beberapa frekuensi yang digunakan
maka merupakan kombinasi FDMA-CDMA. Sistem yang memakai akses jamak
ini adalah CDMA2000 1x. Jadi pada CDMA, seluruh pelanggan menggunakan
frekuensi yang sama pada waktu yang sama [3].
CDMA juga disebut DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) yang
merupakan salah satu dari dua jenis teknik murni SSMA (Spread Spectrum
Multiple Access). Jenis lainnya dikenal sebagai FHSS (Frequency Hopping
Spread Spectrum). Kedua jenis ini tergolong SSMA karena sinyalnya tersebar
(spread) pada spektrum pita frekuensi yang lebar. Penyebaran sinyal diperoleh
akibat proses perkalian data input (yang mempunyai waktu perubahan lambat)
dengan kode PN (yang mempunyai waktu perubahan cepat) [2].
Walaupun pita frekuensinya lebar, tegangan sinyal yang dihasilkan sangat
kecil, menyerupai noise (derau) yang selalu menyertai gelombang radio.
Sehingga apabila dimonitor oleh penerima lain, sinyal yang dipancarkan oleh
ketiadaan sinyal pancar) yang tidak mengganggu sinyal lain. Sifat CDMA yang
lain adalah kemampuannya untuk tahan terhadap jamming (penutupan oleh sinyal
yang lebih kuat) pada pita frekuensi sempit. Hal ini terjadi karena jamming pada
pita frekuensi sempit itu tidak akan mengganggu sinyal-sinyal CDMA yang
tersebar di pita frekuensi lain [2].
CDMA sebagai generasi terakhir pada sistem akses jamak terus
berkembang sehingga sampai saat ini telah ada beberapa generasi CDMA, yaitu :
1. IS-95 A
2. IS-95 B
3. CDMA2000 1x
4. CDMA2000 1X EVDO REV-0, REV-A, REV-B
5. CDMA 2000 EVDV
Perkembangan generasi CDMA ini diperlihatkan seperti pada Gambar 2.3 [4]..
CDMA2000 merupakan salah satu teknologi sistem selular generasi
ketiga yang kini sedang berkembang. Nilai 1x pada CDMA2000 1x menunjukkan
bahwa bandwidth yang dipakai adalah 1x1.25 Mhz. Sehingga 1x menunjukkan
1.25 Mhz.
CDMA2000 1x selanjutnya dikembangkan menjadi CDMA2000 EV-DO
(Evolution Data Only) dan CDMA2000 EV-DV (Evolution Data and Voice). Hal
ini bertujuan agar dapat melayani komunikasi data yang jauh lebih cepat dari
CDMA2000 1x biasa.Untuk sistem CDMA2000 1x, kecepatan transfer data
maksimum sebesar 153 Kbps sedangkan pada sistem CDMA2000 EV-DO
sebesar 2,4 Mbps. Untuk EVDO Rev-A kecepatan transfer datanya bisa mencapai
3,1 Mbps untuk downlinknya sedangkan untuk uplinknya kecepatannya dapat
mencapai 1,8 Mbps. Pada EVDO REV-B kecepatan transfer data maksimumnya
dapat mencapai 9,3 Mbps untuk downlinknya dan untuk kecepatan pada
uplinknya dapat mencapai 5,4 Mbps [4].
2.3 Karakteristik CDMA
Menurut Muhammad Wicaksono (Spread Spectrum) CDMA adalah
teknik multiple access yang berdasar pada sistem komunikasi spread spectrum.
Spread spectrum adalah teknik modulasi dengan menebarkan energi sinyal
bandwidth yang jauh lebih besar untuk menyalurkan informasi dengan bandwidth
sempit.
Teknik spread spectrum yang umum dipakai adalah :
2. Frequency Hopping Spread Spectrum (FH-SS)
Pada CDMA2000 1x teknik spread spectrum yang dipakai adalah Direct
Sequence Spread Spectrum, dimana pada saat spreading informasi digital, data
binary di scrambling dengan PN sequence untuk menghasilkan sinyal yang akan
dipancarkan. Pada sisi penerima, sinyal yang diterima akan di de-scrambling
dengan PN sequence dimana syarat pada proses despreading ini adalah PN
sequence transmitter = PN sequence receiver (terjadi sinkronisasi). Kemudian
proses recovery informasi akan dihasilkan. Proses Direct Spread Spectrum
diperlihatkan pada Gambar 2.4 [5].
Gambar 2.4 Sistem Direct Sequence Spread Spectrum
Sistem komunikasi spread spectrum sebagai salah satu sistem komunikasi
digital, memiliki beberapa kelebihan dibandingkan sistem komunikasi analog,
yaitu :
a. Lebih kebal terhadap jamming (penutupan oleh sinyal yang lebih kuat).
b. Mampu menekan interferensi.
c. Dapat dioperasikan pada level daya yang rendah.
e. Kerahasiaan lebih terjamin.
Ranging adalah mengukur jarak transmisi untuk mengetahui kapan sinyal yang
dikirim akan sampai di receiver [3].
2.4 Sifat-Sifat Code Division Multiple Access (CDMA)
Pada dasarnya sistem selular Code Division Multiple Access (CDMA) memiliki
berbagai sifat antara lain :
1) Multi Diversitas
Diversitas adalah usaha untuk mengurangi fading. Ada tiga tipe
diversitas yang sering digunakan yaitu diversitas waktu, frekuensi, dan
ruang.
2) Daya pancar yang rendah
Disamping peningkatan kapsitas secara langsung, hal lain adalah
menurunnya Eb/E0 yang dibutuhkan untuk mengatasi noise dan
interferensi. Ini berarti penurunan level daya pancar yang dibutuhkan.
3) Keamanan (privacy)
Bentuk pengacakan sinyal pada sistem Code Division Multiple Access
(CDMA) memungkinkan tingka privacy yang tinggi. Meskipun sistem
Code Division Multiple Access (CDMA) sudah memiliki tingkat
privacy yang tinggi, system isi masih tetap mungkin untuk dikembangkan
dengan menggunakan teknik pengacakan (encryption) yang ada.
4) Soft Handover
secara bersama-sama.
5) Kapasitas
Pada system Code Division Multiple Access (CDMA) kapasitas yang
besar diperoleh terutama karena frekuensi yang sama dapat dipakai
oleh semua sel.
6) Deteksi Aktivitas Suara
Pada komunikasi full duplex dua arah, aktivitas percakapan (duty cycle)
biasanya hanya sekitar 40%, sisa waktu lainnya dipakai untuk
mendengar. Karena pada system Code Division Multiple Access (CDMA)
semua pengguna memakai kanal yang sama, maka bila ada pengguna
yang tidak sedang berbicara, akan menyebabkan berkurangnya
interferensi sekitar 60%. Hal ini berakibat berkurangnya daya rata-rata
yang dipancarkan oleh Mobile Station (MS).
7) Peningkatan Kapasitas dengan Sektorisasi
Pada system Code Division Multiple Access (CDMA) sektorisasi
digunakan untuk meningkatkan kapasitas. Dengan membagi sel menjadi
tiga sektor maka diperoleh kapasitas hampir tiga kalinya.
8) Soft Capacity
Pada sistem Code Division Multiple Access (CDMA),hubungan antara
jumlah pengguna dengan tingkat pelayanan (grade of service) tidak begitu
tajam. Sebagai contoh operator dari sistem dapat mengijinkan
meningkatnya bit error rate sampai batas toleransi tertentu, dengan
selama jam tersibuk. Kemampuan ini sangat berguna khususnya untuk
mencegah terjadinya pemutusan pembicaran pada proses Handover
karena kekurangan kanal. Pada sistem Code Division Multiple Access
(CDMA), panggilan tetap dapat dilayani dengan peningkatan bit error
rate yang masih dapat diterima sampai panggilan lain berakhir [1].
Kelemahan sistem CDMA (Code Division Multiple Access)
a. Daya yang diterima oleh stasiun utama dari pengguna dekat lebih tinggi
dibandingkan dengan daya yang diterima dari pengguna yang lokasinya
jauh.
b. Untuk penerimaan yang benar, kesalahan sinkronoisasi dari urutan kode
yang dibangkitkan dan urutan kode yang diterima kecil.
c. Penggunaan yang dekat dengan stasiun utama akan membangkitkan
interferensi yang besar bagi pengguna yang jauh dari stasiun utama
BAB III
PERFORMANSI CDMA 3.1 Umum
Performansi jaringan adalah proses peningkatan kualitas jaringan radio
CDMA dalam pemenuhan coverage, quality, dan capacity, baik pada single dan
multiple cell site environment untuk performance RF network yang meliputi
proses drive test, analisis data drive test, audit BTS, adjustment /Tunning
Network serta monitoring Radio Base Station (RBS) dari suatu jaringan yang
sudah ada untuk mendapatkan kriteria jaringan yang baik dan bagus.
Performance dilakukan setelah Network Planning selesai dan komplet. Gambar
3.1 merupakan faktor kunci dalam pertimbangan performansi jaringan secara
umum [8].
Kualitas (Quality)
Kualitas suara didasarkan pada kemampuan jaringan memberikan tingkat
kualitas suara yang dapat diterima dengan baik dengan metode MOS dan
merupakan informasi komplemen dari cakupan layanan.
Cakupan (Coverage)
Coverage atau cakupan mengandung arti suatu area yang masih berada
dalam wilayah layanan dari sel base station tersebut. Komunikasi yang
menghubungkan baik dalam arah forward maupun reverse harus berada dalam
kondisi sama baiknya.
Kapasitas (Capacity)
Kapasitas pelanggan yang dapat dilayani oleh satu frekuensi pembawa
sistem CDMA dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti coding rate yang
digunakan [8].
3.2 Performansi Pada RBS
Sistem CDMA memiliki 3 bagian utama yaitu : Base Station Subsystem
(BSS), Circuit Core Network (CCN), dan Packet Core Nework (PCN). Diluar
komponen tersebut terdapat subscriber device (SD), yang merupakan sisi
pelanggan dan Network Management Subsystem (NMS) [10]. Pada jaringan
CDMA, Bagian yang terhubung langsung dengan pelanggan adalah BSS. BSS
terdiri dari BSC dan RBS yang saling terhubung satu dan yang lainnya. Oleh
karena itu, untuk mengetahui performansi dari suatu jaringan dapat dilakukan
dapat diukur pada BSC yang mengendalikannya. Hal itu karena setiap trafik yang
masuk RBS akan melewati BSC baik suara maupun data [6].
3.2.1 Parameter Performansi RBS
Sistem CDMA 2000 memisahkan trafik suara dan data. Trafik suara ditangani
secara circuit switch melalui fundamental chanel,sedangkan trafik data ditangani
secara packet switch melalui supplemental channel. Dengan demikian pada RBS
terdapat dua kelompok paramater penting yaitu suara dan data. Performansi dari
RBS dapat diketahui dengan cara mengkur parameter performansi RBS pada
Base Station Control (BSC). Parameter ini antara lain berupa set up failure rate,
drop rate dan occupancy [6].
3.2.2 Proses Performansi RBS
Operator jaringan sering tidak siap dalam menangani pembengkakan jumlah
pelanggan dan trafiknya, sehingga banyak pelanggan yang gagal. Evaluasi
terhadap performa dari suatu RBS belum banyak dilakukan, yang dilakukan
adalah pencatatan data data RBS meliputi data koneksi dan trafik dengan tujuan
sebagai informasi pelengkap apabila terdapat gangguan RBS.
Apabila pelanggan ingin melakukan panggilan, maka pelanggan akan
terhubung dengan RBS baik komunikasi suara dan data. Dari RBS akan
diteruskan ke BSC yang mengendalikan RBS tersebut. Setelah sampai BSC maka
antara suara dan data akan dipisahkan, suara dan data diteruskan ke MSC oleh
packet control function (PCF). Keduanya adalah bagian dari BSC. Dari MSC
maka trafik suara akan diteruskan ke PSTN atau MSC lain, trafik data diteruskan
oleh IWF ke PDN (Public Data Network). Sedangkan trafik packet data
diteruskan ke PDN oleh PSDN/PCN [6].
3.2.3 Dasar Pengukuran Performansi RBS
Radio Base Station (RBS) merupakan komponen jaringan CDMA yang
berhubungan langsung dengan pelanggan, sehingga secara umum kehandalan
jaringan dapat dilihat dari RBS. Oleh karena itu setiap RBS harus memiliki
performansi yang prima.Parameter performansi yang diukur adalah tingkat
kegagalan koneksi anatara BSC, RBS, dan pelanggan (Set up Failure Ratio),
tingkat kegagalan koneksi yang terbangun (drop ratio) dan tingkat kepadatan
trafik (occupancy). Cara perhitungannya dapat dihitung dengan rumus [6] :
SFR = set-up failure/ total set-up × 100% (3.1)
Drop Ratio = total drop/ total data call × 100% (3.2)
SFR dihitung untuk koneksi suara dan data, sedangkan drop ratio untuk
komunikasi data setelah koneksi terjadi, kadang kadang koneksi terputus
ditengah secara tiba tiba, inilah yang disebut drop. Hal ini terjadi karena sistem
paket switch yang dipakai memungkinkan adanya paket paket yang hilang atau
rusak. Semakin kecil drop ratio maka semakin bagus kehandalan jaringan dalam
menangani trafik data. Untuk Occupancy, dihitung berdasarka trafik keseluruhan.
Target untuk SFR adalah 20%, untuk drop ratio 30% dan untuk
penggunaan kanal cukup maksimal dan bagi pelanggan kualitas komunikasi
masih cukup baik.
Untuk paket data, parameter yang digunakan adalah set up failure ratio dan drop
ratio dengan rumus total call dapat dihitung dengan rumus [6]:
Total Call = PD-MO total set-up + PD-MT total set up – PD-MT set
up failure-PD-MO set up failure (3.3)
3.3 Pengertian Trafik
Trafik adalah perpindahan suatu benda dari suatu tempat ke tempat yang
lain [12]. Trafik dalam seluler didefinisikan sebagai kumpulan panggilan telepon
bergerak melalui suatu grup kanal dengan memandang durasi dan jumlah
panggilan. Operator biasanya memiliki nilai batas persentase pemanggilan yang
terblok (blocking rate) sehingga dapat ditentukan kebutuhan akan link yang
diperlukan. Dengan menggunakan model trafik Erlang-B maka kita dapat
menghitung probabilitas terjadinya bloking jika diketahui besarnya trafik dan
jumlah link. Probalitas tersebut disebut juga Grade of Service (GOS) yang
menunjukan kualitas jaringan. Untuk menjamin Keterhubungan dan perfomansi
jaringan, maka harus beban jaringan harus diatur. Pengaturan beban jaringan
harus menganilis kondisi trafik [11].
3.4 Analisis Trafik
Sebelum sebuah operator telepon berdiri, biasanya operator telah
tersebut operator melakukan kalkulasi, sehingga didapatkan business case yang
rasional. Setelah itu barulah operator atau vendor yang akan membangun
infrastruktur, serta melakukan perencanaan pembangunan jaringan. Hal yang
sama juga dilakukan oleh operator yang akan melakukan ekspansi jaringannya.
Perencanaan pembangunan jaringan inti (core network) dilakukan dengan
mengikuti langkah-langkah berikut :
1. Pendefinisian kebutuhan jaringan (assesment).
2. Dimensioning, yaitu menganalisis dan melakukan perhitungan terhadap
kebutuhan dari infrastruktur sesuai target yang telah dibuat.
3. Pembuatan master plan.
4. Pembuatan detil perencanaan seperti detil prosedur dan detil spesifikasi
tiap-tiap element yang dibutuhkan [11].
3.4.1 Kebutuhan Trafik
Sebuah definisi kebutuhan jaringan biasanya dibagi perwilayah dengan
mempertimbangkan jumlah target pelanggan disetiap wilayah, efektivitas
perawatan, biaya-biaya dan lain-lain. Target-target dari kebutuhan juga biasanya
didefinisikan per satuan waktu, sehingga pembangunan infrastruktur dapat
dilakukan secara bertahap.
Kebutuhan dari trafik tersebut direpresentasikan dalam trafic profiles
yang terdiri dari parameter-parameter seperti:
1. Jam sibuk (busy hour)
3. Grade Of Service (GOS)
4. Call Setup Success Ratio (CSSR)
5. Mean Holding Time (MHT)
6. Persentase Occupancy.
Dari profil trafik tersebut barulah bisa dilakukan dimensioning.
Dimensioning yang terpenting adalah menentukan jumlah link atau trunk yang
dibutuhkan dari element switching. Biasanya jumlah link dihitung dengan satuan
erlang. Erlang merupakan satuan tanpa dimensi yang digunakan untuk
menunjukan intensitas lalu-lintas (trafic occupancy) suatu sistem telekomunikasi.
Satu erlang biasanya didefinisikan sebagai penggunaan link/circuit oleh
pemanggilan (call) selama 3600 detik secara kontinu dalam durasi satu jam.
Contoh perhitungan erlang sederhana:
Jika terjadi 100 pemanggilan dalam satu jam, dengan masing-masing
pemanggilan lamanya 2 menit. Maka pemakaian trafik dalam erlang adalah
Total durasi panggilan dalam sejam = 100 panggilan × 2 menit = 200 menit
Trafik dalam sejam dalam erlangs = 200 menit/1jam
= 3.33 jam/1 jam =3.33 erlangs
Sejumlah trafik harus dilayani oleh sejumlah trunk atau link circuit dari
switching, oleh sebab itu perlu ditentukan berpaa banyak link yang dibutuhkan
karena keterbatasan link, yaitu saat jumlah link yang tersedia untuk melakukan
pemanggilan lebih sedikit dari jumlah pemanggilan dalam saat yang bersamaan
(kondisi sibuk) [9] .
3.4.2 Jam Sibuk (Busy Hour)
Jam sibuk dalam teori trafik adalah periode secara terus menerus dalam 1
jam dimana pada saat itu terjadi intensitas trafik yang paling tinggi. Ada tiga cara
untuk mengetahui jam sibuk yaitu :
1. Time Consistent Busy Hour adalah jam sibuk yang memiliki rata-rata trafik
tertinggi dalam 1 jam dalam periode lama.
2. Average Busy Season adalah periode dalam tiga bulan, tidak perlu berurutan
tetapi hanya memiliki rata-rata trafik yang tinggi.
3. Average Busy Season Hour adalah rata-rata trafik dalam tiga bulan, yang
tidak berurutan dengan memiliki rata-rata trafik yang tinggi dan datanya
tidak termasuk dari hari-hari yang memiliki trafik yang sangat tinggi dan
tidak termasuk akhir pekan yang trafiknya rendah.
Kegunaan pengukuran trafik pada jam sibuk adalah :
1. Mengetahui perilaku pelanggan.
2. Mengetahui kehandalan sistem suatu sentral.
3. Mengetahui kinerja sistem.
4. Mengetahui rasio keberhasilan suatu panggilan.
5. Menyediakan data-data untuk perencanaan.
3.4.3 Intensitas Trafik
Dalam usaha untuk menentukan jumlah kanal trafik sangat perlu untuk
memperkirakan besar trafik yang dihasilkan oleh setiap pelanggan. Intensitas
trafik dalam Erlang menyatakan jumlah rata-rata dari panggilan-panggilan yang
terjadi secara bersamaan selama selang waktu satu jam [9]. Trafik rata-rata untuk
setiap pelanggan dapat dihitung dengan rumus [13]:
A = (n × T)/ 3600 (3.4)
Dimana :
A = Intensitas Trafik (dalam Erlang)
T = Rata-rata waktu percakapan (dalam detik)
n = Jumlah panggilan setiap jam dan pelanggan
Dari intensitas trafik tersebut dapat dihitung efisiensi sirkit (tingkat kepadatan)
atau occupancy circuit. Occupancy circuit adalah persentase kondisi sirkit ketika
digunakan oleh sejumlah panggilan yang berhasil dari besarnya kapasitas yang
dapat ditampung.
3.4.4 Grade Of Service (GOS)
GOS merupakan perbandingan antara panggilan yang gagal dengan
keseluruhan jumlah panggilan. Secara sederhana pengertiannya adalah sebagai
berikut, untuk GOS sebesar 2% berarti dalam 100 panggilan akan terdapat 2
panggilan yang tidak mendapatkan saluran atau diblok oleh sistem. Dalam
diperlukan untuk mengetahui berapa kanal yang dibutuhkan untuk minimum
GOS yang disyaratkan (lampiran hal 4). Berikut rumus perhitungan GOS [13]:
GOS =JumlahPanggilanYangGagal
TotalPanggilanSeluruhnya
× 100 %
(3.5)Terdapat perbedaan antara blocking rate dan blocking probability. Blocking rate
didefinisikan sebagai jumlah yang terukur dari suatu base station, sedangkan
blocking probability didefinisikan sebagai peluang suatu panggilan di-block
karena ketiadaan kanal bebas ke suatu base station. Pada sejumlah kanal ketika
beban bertambah maka blocking probability juga meningkat. Blocking
probability digunakan sebagai ukuran Grade Of Service (GOS) [11].
3.4.5 Call Setup Success Ratio (CSSR)
Call setup success ratio (CSSR) adalah perbandingan antara panggilan
yang berhasil menduduki kanal trafik (call seizure) dengan jumlah percobaan
melakukan panggilan (call attempt) . CSSR adalah parameter yang menyatakan
besarnya suatu panggilan yang berhasil dibangun. Berikut rumus perhitungan
CSSR [9].
CSSR
=
JumlahPanggilanyangberhasilmendudukiKanalJumlahpercobaanpanggilan
× 100 %
(3.6)Secara teori CSSR yang baik berarti panggilan yang berhasil menduduki kanal
makin besar, tapi pada kenyataannya panggilan tidak selalu dapat menduduki
3.4.6 Mean Holding Time (MHT)
Mean Holding Time adalah rata-rata waktu penggunaan jalur trafik
(kanal) tiap panggilan. Yang disebut sebagai jalur trafik adalah suatu rangkaian
dimana suatu komunikasi individual bisa dilewatkan. Berikut rumus perhitungan
MHT [11]:
MHT
=
InsentitasTra�ik×60menit
Total����������� ×1erlang (3.7)
Dimana:
MHT = Rata-rata waktu penggunaan jalur trafik tiap panggilan
(menit/panggilan)
Intensitas Trafik = Total trafik yang berhasil menduduki kanal
(incoming+outgoing) (erlang)
Total Call Attempt = Total dari jumlah panggilan yang akan menduduki kanal
(incoming + outgoing).
3.4.7 Persentase Occupancy
Setiap daerah memiliki tingkat kepadatan trafik yang berbeda-beda. Pada
daerah perkotaan, biasanya memiliki tingkat kepadatan trafik yang lebih tinggi
dibandingkan dengan daerah pedesaan. Jadi yang dimaksud occupancy disini
adalah kepadatan trafik yang terjadi padas suatu BTS. Untuk menghitung
persentase occupancy digunakan rumus [11]:
% Occupancy
=
IntensitasTra�ikhasilpengamatanJika tingkat occupancy untuk sebuah BTS meningkat, maka pihak operator akan
melakukan evaluasi terhadap besarnya kapasitas saluran, dan dapat segera
melakukan penambahan jumlah kanal ke BTS tersebut sehingga akan
memperkecil persentase occupancy pada BTS tersebut.
3.5 Jenis Trafik
Dalam bidang telekomunikasi dikenal 3 jenis trafik, yaitu:
a. Offered Trafic (Ao), yaitu trafik yang ditawarkan atau yang mau masuk ke
jaringan.
b. Carried Trafic (Ac), yaitu trafik yang dimuat atau yang mendapat saluran.
c. Rejected Trafic (Ar), yaitu trafik yang ditolak oleh system jaringan.
Gambar 3.2 merupakan menunjukan arsitektur jaringan CDMA [10].
AO AC
Ar
G = Element Gandeng (switching network)
Gambar 3.2 Arsitektur Jaringan CDMA
Dalam perencanaan suatu BTS, jumlah kanal yang harus diinstalasi
tidaklah mungkin sebesar jumlah semua panggilan yang berada dalam jangkauan
layanan BTS tersebut, dengan demikian akan ada kemungkinan sejumlah
pangglan yang akan ditolak pada saat semua saluran digunakan. Untuk
menghitung offered traffic digunakan rumus [9]:
Offered Traffic (Ao) = Carried Traffic (Ac) + Lost Traffic (Ar) (3.9)
Untuk menentukan jumlah panggilan yang dilayani oleh jaringan yang
memiliki traffic carried (Ac) dan traffic rejected (Ar) tergantung pada :
a. Panggilan Yang Dilayani
Panggilan yang dilayani tergantung dari besar traffic carried (Ac). Untuk
menentukan traffic carried dapat digunakan rumus [11]:
Call Max = ��������������
Tra�ikPerPelanggan (3.10)
b. Panggilan Yang Ditolak
Besar panggilan yang ditolak tergantung dari besarnya Grade Of Service
(GOS). Untuk menentukan call rejected dapat digunakan rumus [11]:
Call Rejected =Tra�ik�������Per��������Pelanggan
(3.11)
3.6 Kondisi Dan Spesifikasi RBS CDMA
Pada RBS CDMA yang dijadikan objek penelitian yaitu site Alfalah (ALF),
site Helvetia (HEL) dan site Komplek Astra (KPA) memiliki 3 sector, yaitu
sector 1, sector 2 dan sector 3, jarak antara sector sebesar 1200 dan
masing-masing memiliki satu frekuensi pembawa, dan jumlah kanal elemen sebanyak 32
kanal elemen. Karena 3 kanal elemen digunakan sebagai paging, synchronize dan
3.7 Jenis Data Yang Dibutuhkan
Untuk menganalisis dan mengevaluasi diambil 3 sampel RBS yang
mewakili daerah yang berbeda-beda yaitu site Alfalah (ALF), site Helvetia (HEL)
dan site Komplek Astra dimana penganalisaan meliputi parameter total call, drop
rate dan occupancy. Data yang dibutuhkan adalah :
1. Total Paket Data Call Dan Voice Call
Dari data-data yang ada dapat ditentukan parameter-parameter SFR (setup
failure rate) baik untuk mobile originating (MO) dan mobile terminating
(MT) kemudian dapat dihitung berapa total call tiap sector. Untuk paket
data dihitung SFR (setup failure rate) dan drop ratio sedangkan untuk paket
suara dihitung SFR tanpa drop ratio.
2. Drop Ratio
Dari data-data yang ada dapat ditentukan total drop rate dari sisi mobile
originating (MO) dan mobile terminating (MT).
3. Occupancy
Data Occupany yang dibutuhkan adalah :
a.Jumlah Kanal Elemen
Kapasitas kanal elemen yang terpasang perlu diketahui untuk
mempermudah dan menganalisis jaringan. Kurangnya kanal elemen yang
terpasang dapat mengakibatkan terjadinya congestion circuit. Congestion
circuit adalah kondisi dimana jaringan tidak dapat lagi menampung
panggilan yang datang.
Jumlah panggilan keluar dan panggilan yang masuk diperoleh dari hasil
pemantauan jaringan trunk. Data tersebut menentukan trafic outgoing dan
trafic incoming.
c. Traffic Outgoing Dan Traffic Incoming
Data traffic outgoing dan traffic incoming yang dipantau secara otomatis
selama adanya panggilan yang keluar dan panggilan yang masuk. Data
traffic ini akan dijadikan bahan perhitungan dalam menentukan erlang
traffic serta kanal yang terpakai.
3.8 Metode Analisis Trafik
Dari data observasi yang didapat, maka diperlukan metode analisis trafik
berupa perhitungan trafik atau pengolahan data trafik. Metode analisis trafik yang
dilakukan adalah :
1. Call Setup Success Ratio (CSSR)
Jumlah panggilan yang berhasil menduduki kanal diperoleh dari hasil
pemantauan jaringan. Penentuan data CSSR berdasarkan parameter outgoing
call dan incoming call
2. Mean Holding Time (MHT)
Perhitungan waktu pendudukan (Mean Holding Time) bertujuan untuk
mengetahui jumlah waktu pengguna komunikasi pada saat menduduki
saluran.
Rata-rata trafik setiap pelanggan didapat dari perhitungan waktu
pendudukan dibagi 60 menit waktu pengamatan [9].
Trafik setiap pelanggan = MHT
60Menit
(3.12)
4. Tingkat Kepadatan Trafik (Occupancy)
Perhitungan tingkat kepadatan trafik (occupancy) didapat dari intensitas
trafik dibagi dengan jumlah kanal elemen yang tersedia. Perhitungan ini
digunakan untuk membandingkan hasil perhitungan dari data yang didapat
dengan standarisasi occupancy.
3.9 Standarisasi Parameter Jaringan
PT.Indosat Indonesia dalam melakukan manajemen jaringan, memiliki
standarisasi parameter yang digunakan sebagai pedoman bagi operator jaringan
dalam melakukan manajemen jaringan.Parameter yang distandarisasikan adalah:
1. Setup Failure Rate (SFR)
Target untuk SFR adalah 20 %.
2. Drop Ratio
Target untuk drop ratio adalah 70%.
3. Call Setup Success Ratio (CSSR)
Call setup success ratio (CSSR) adalah perbandingan panggilan yang
berhasil menduduki kanal trafik (call seizure) dengan jumlah percobaan
melakukan panggilan (call attempt). CSSR yang baik adalah CSSR dengan
semakin kecil. Operator CDMA menetapkan CSSR pada jaringannya
minimal 98%.
Pengukuran jaringan dilakukan untuk mengetahui tingkat CSSR pada
jaringan tersebut. Bila jaringan mendapat tingkat CSSR dibawah 98% maka
akan dilakukan analisis terhadap jaringan tersebut untuk mengetahui
penyebab kecilnya tingkat CSSR pada jaringan tersebut.
4. Tingkat Occupancy
PT.Indosat menetapkan tingkat persentase occupancy tertinggi pada
jaringannya adalah 70%. Batasan tingkat occupancy tersebut ditetapkan
untuk menjaga kualitas layanan yang diberikan. Karena bila jaringan
memiliki persentase occupancy yang melebihi 70% perlu dilakukan
perencaan occupancy jaringan.
5. Grade Of Service (GOS)
PT.Indosat menetapkan Grade Of Service (GOS) sebesar 2% untuk semua
jaringan yang dimilikinya. GOS menggambarkan tingkat penanganan trafik
yang sangat bergantung kepada jumlah perangkat yang dioperasikan atau
kualitas layanan dan merupakan tingkat kegagalan panggilan yang
dinyatakan dalam persentase.
Dalam prakteknya GOS merupakan perbandingan panggilan yang tidak
dapat dilayani. Panggilan-panggilan yang tidak terlayani tersebut terjadi
karena pertimbangan ekonomis pada peralatan sentral. Besarnya GOS untuk
sejumlah panggilan identik dengan probabilitas trafik yang ditolak. Sebagai
yang datang secara bersamaan maka akan terdapat 2 panggilan yang
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Umum
Pada bab ini ditampilkan data data yang ada pada BSC MEDAN1 dimana
diambil 3 sampel RBS yang mewakili daerah yang berbeda beda yaitu Alfalah
(ALF), Helvetia (HEL), Komplek Astra (KPA) dan data yang ditampilkan dari
tanggal 07 November 2012 hingga 13 November 2012. Setelah data yang
dibutuhkan terkumpul, selanjutnya dilakukan penganalisaan meliputi parameter
packet data (total call, drop rate dan occupancy) dan packet suara (total call dan
occupancy).
Untuk tingkat kepadatan trafik (occupancy) dihitung berdasarkan trafik
keseluruhan (suara dan data) dan langkah awal untuk menganalisis tingkat
kepadatan trafik (occupancy) yang tinggi adalah mengetahui standart tingkat
occupancy berdasarkan parameter Grade Of Service (GOS) yang ditentukan
operator dengan menggunakan model trafik Erlang-B, kemudian langkah
selanjutnya adalah mengambil data trafik pada jam sibuk yaitu pukul
15.00-16.00, kemudian dari data-data tersebut dapat dianalisis dan diambil langkah
untuk melakukan performansi occupancy dan melakukan perbandingan yang
mengacu pada batasan-batasan yang telah ditentukan PT.Indosat.
4.2 Packet Data
Didalam menghitung paket data parameter yang digunakan adalah set up
SFR = set-up failure / total set-up × 100 %
Drop Ratio = total drop / total drop call × 100 %
Total call = PD-MO total set up + PD-MT total set up- PD-MT set up
failure -PD-MO set up failure
Dari data data yang ada dapat ditentukan parameter parameter-parameter
SFR dan drop ratio baik untuk mobile originating (MO) dan mobile terminating
(MT). Dengan contoh perhitungan RBS Alfalah (ALF) diambil sampel hari
Kamis, 8/11/12, sector 3.
Untuk menentukan nilai SFR didapat dengan membagikan nilai setup
failure (SF) dengan total setups (TS) baik untuk mobile originating (MO) dan
mobile terminating (MT) berdasarkan rumus 3.1.
SFR PD-MO = 2/89 × 100 %
= 2.25 %
SFR PD-MT = 1/11 × 100 %
= 9.09 %
Lalu tentukan nilai total call yang didapat dengan menjumlahkan total setups
(TS) dikurang setup failure (SF) untuk MO dan MT berdasarkan rumus 3.3.
Total Calls = 89+11-1-2
= 97
Sehingga didapat drop rate yang didapat dengan membagikan nilai total drop
(TD) dengan total calls (TC) menggunakan persamaan 3.2.
Drop Rate = 4/97 × 100 %
4.2.1 Analisa Packet Data RBS, Drop Ratio Alfalah (ALF) a. Analisa Packet Data
Setelah dilakukan perhitungan secara menyeluruh packet data call RBS
Alfalah (ALF) selama 1 minggu. Tabel 4.1 menunjukan hasil penelitian
pengamatan yang dianalisa.
Tabel 4.1 Packet Data ALF
TS = Total Setups
SFR = Set up Failure Rate (%)
PD-M.O = Packet Data-Mobile Originating
PD-M.T = Packet Data-Mobile Terminating
Dari data Tabel 4.1 Packet Data RBS ALF diatas dapat dibuat grafik 4.1 total
data call selama 7 hari pengamatan.
Grafik 4.1 Total Data Call RBS ALF
Berdasarkan Grafik 4.1 dapat dilihat untuk komunikasi data pada RBS
ALF penggunanya cukup banyak yakni 133 call/hari/sektor, paling banyak di
sektor 1 yakni rata-rata 51 call/hari/sektor. Drop ratio keseluruhan 10.90%
(sangat baik) dan SFR keseluruhan < 1% (sangat baik) dimana PT.Indosat
mempunyai target untuk drop ratio maksimal 30 % dan SFR maksimal 20 %. Hal
ini berarti tidak ada masalah di RBS itu sehingga bagusnya tingkat koneksi data
0
Total data call november 2012
Sektor 3
Sektor 2
call. Semakin kecil drop ratio maka semakin bagus kehandalan jaringan dalam
menangani trafik data dan bagi pelanggan kualitas komunikasi masih cukup baik.
b. Analisa Drop ratio
Berdasarkan Tabel 4.1 didapat total drop rate < 30% dan drop rate disini
sangat baik karena dibawah target dari provider, terlihat pada pengukuran hari ke
2 s.d 8 tingkat drop ratio rendah tetapi pada pengukuran pertama tingkat drop
ratio sedikit tinggi yakni pada sektor 2 dan 3 masing masing 27.86 % dan 18.32
tapi masih dalam kondisi normal karena masih dibawah target dari provider.
Untuk RBS ALF kondisi rata-rata sudah baik jadi performansi tidak perlu
dilakukan hanya pengecekan secara berkala. Grafik 4.2 menunjukan tingkat drop
RBS ALF selama 7 hari pengamatan
Grafik 4.2 Total Drop Rate RBS ALF
0
Total Drop Rate November 2012
sektor 1
sektor 2
4.2.2 Analisa Packet Data RBS , Drop Ratio Helvetia (HEL) a. Analisa Packet Data
Setelah dilakukan perhitungan secara menyeluruh Packet Data Call RBS
Helvetia (HEL) selama 1 minggu, Tabel 4.4 menunjukan hasil penelitian
pengamatan yang dianalisa.
Tabel 4.2 Packet Data HEL
BSC Medan1 Packet Data
Dari data Tabel 4.4 Packet Data HEL diatas dapat dibuat grafik 4.3 total data call
Grafik 4.3 Total Data Call RBS HEL
Berdasarkan grafik 4.3 total call di RBS juga cukup banyak, lonjakan
terlihat pada hari ke 2 sector 3 dimana terdapat 212 call/hari/sector dengan drop
call yang cuma 10.38 persen dan juga hari ke enam dengan call success 100%
menunjukan sangat bagus koneksi disini, tapi disisi M.O (Mobile Originating)
dan M.T ( Mobile Terminating) tingkat SFR total sangat tinggi yakni >70% hal
ini menyebabkan Drop Rate yang sangat tinggi pula pada pengukuran hari ke 4
ditunjukan grafik 4.3, Lonjakan SFR yang tinggi ini disebabkan masalah terminal
CDMA perlu dilakukannya pemeriksaan secara berkala baik itu drive test untuk
performansi yang baik.
b. Analisa Drop Ratio
Berdasarkan tabel 4.2 tingkat drop ratio sangat baik dengan total drop rate
13.72%, tetapi pada pengukuran ke 4 drop ratio mencapai 100 % di sektor 1 dan
sektor 3, ini disebabkan terdapat permasalahan perangkat dari sisi power control.
Grafik 4.4 menunjukan tingkat drop RBS HEL selama 7 hari pengamatan
0
Total Data Call November 2012
Grafik 4.4 Total Drop Rate RBS HEL
4.2.3 Analisa Packet Data RBS, Drop Ratio Komplek Astra (KPA) a. Analisa Packet Data
Setelah dilakukan perhitungan secara menyeluruh Packet Data Call RBS
Komplek Astra (KPA) selama 1 minggu. Tabel 4.6 menunjukan data hasil
penelitian pengamatan yang dianalisa :
Tabel 4.3 Packet Data KPA
0
Total Drop Rate November 2012
SEKTOR 1
SEKTOR 2
SEKTOR 3
Berdasarkan Tabel 4.3 dapat dilihat bahwa komunikasi data pada RBS KPA
penggunanya jauh lebih sedikit dibandingkan RBS HEL dan RBS ALF yakni rata
rata hanya 28 call/hari/sector. SFR keseluruhan <10 % (sangat baik). Grafik 4.6
menunjukan total data call RBS KPA
Grafik 4.5 Total Data Call RBS KPA
b. Analisa Drop Ratio
Drop ratio keseluruhan < 10 % (sangat baik) tapi di pengukuran hari ke 2
sector 1 dan pengukuran hari ke 7 sector 2 tingkat drop call disini sangat besar
0
Total Data Call November 2012
ditunjukan grafik 4.6, hal ini berarti masalah RBS ini bukan pada kapasitas tapi
lebih ke sistem. SFR keseluruhan <10 % (sangat baik).
Grafik 4.6 Total Drop Rate RBS KPA
4.3 Analisa Packet Suara
Didalam menghitung koneksi suara, perhitungan yang digunakan sama
seperti paket data tetapi tanpa parameter drop ratio dikarenakan drop ratio hanya
untuk paket data dikarenakan dalam koneksi data sering terjadi koneksi terputus
ditengah secara tiba tiba.
4.31 Analisa Packet Suara RBS Alfalaf (ALF)
Dari data data yang ada dapat ditentukan parameter parameter-parameter
SFR untuk mobile originating (MO) dan mobile terminating (MT). Setelah
dilakukan perhitungan secara menyeluruh Paket Voice Call RBS Alfalah (ALF)
selama 1 minggu, tabel 4.4 menunjukan data hasil penelitian pengamatan yang
dianalisa.
Total Drop Rate November 2012
sektor 1
sektor 2
Tabel 4.4 Packet Suara ALF
BSC Medan1 Packet Suara
Berdasarkan tabel 4.4 pengguna komunikasi suara di RBS ALF cukup
banyak yakni rata rata 2216/hari/sektor paling banyak di sector 3, SFR
menunjukan >>20 % dan kondisi SFR ini dikatakan buruk hal ini disebabkan
terhalang bangunan-bangunan yang tinggi ataupun akibat masalah perangkat
power control sehingga perlu diadakan pengecekan secara berkala. Grafik 4.7
Grafik 4.7 Total Voice Call RBS ALF
4.3.2 Analisa Packet Suara RBS Helvetia (HEL)
Setelah dilakukan perhitungan secara menyeluruh Paket Voice Call RBS
Helvetia (HEL) selama 1 minggu, tabel 4.5 menunjukan data hasil penelitian
pengamatan yang dianalisa.
Tabel 4.5 Packet Suara HEL
BSC Medan1
Packet SuaraTotal Voice Call November 2012
sektor3
sektor2
![Gambar 3.2 merupakan menunjukan arsitektur jaringan CDMA [10].](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/204854.15402/45.595.222.399.487.588/gambar-merupakan-menunjukan-arsitektur-jaringan-cdma.webp)
