SIMULASI PROSES KERJA SISTEM GSM MENGGUNAKAN MODUL GSM TRAINER SCIENTECH 2133

Tugas Akhir

SIMULASI PROSES KERJA SISTEM GSM

MENGGUNAKAN MODUL GSM TRAINER

SCIENTECH 2133

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat

Memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Program Studi Teknik Elektro

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma

Disusun oleh:

ELTHON JONATHAN PUTRA DJENDY NIM : 165114002

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

ii

FINAL PROJECT

SIMULATION OF THE GSM SYSTEM WORKING

PROCESS USING GSM TRAINER SCIENTECH 2133

MODULE

In a partial fulfilment of the requirements For the degree of Sarjana Teknik Departement of Electrical Engineering

Faculty of Science and Technology, Sanata Dharma University

ELTHON JONATHAN PUTRA DJENDY NIM : 165114002

DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

vi

HALAMAN PERSEMBAHAN

MOTTO :

“KESUKSESAN ADALAH BUAH

DARI USAHA-USAHA KECIL

YANG DIULANG HARI DEMI

HARI”

Persembahan

Tugas Akhir ini kupersembahkan kepada… Tuhan Yesus

Kristus

yang selalu menyertaiku dalam setiap keadaanku.

Bapak, Ibu, kakak, Adik dan teman-teman yang selalu mendukung

segala keputusanku. Serta semua orang yang selalu mengasihi juga

viii

INTISARI

Teknologi seluler yang ditawarkan ada begitu banyak, salah satunya adalah Global System for Mobile Communication (GSM). Salah satu aspek yang diperhatikan dalam pemilihan teknologi komunikasi adalah sejauh mana keandalan teknologi yang digunakan dalam pengiriman suara dan data. Sebagai lembaga perguruan tinggi yang lebih mengacu pada keterampilan, Universitas Sanata Dharma (USD) mempunyai fasilitas laboratorium untuk meningkatkan keterampilan mahasiswa. Untuk mendukung mahasiswa dalam melakukan praktikum yang baik berkaitan dengan sistem GSM, Laboratorium Teknik Telekomunikasi pada Program Studi Teknik Elektro USD menyediakan modul GSM Trainer Scientech 2133.

Modul GSM Trainer Scientech 2133 dijalankan dengan AT Command yang ada di dalam software Scientech 2133 untuk mengontrol kinerja dari modul GSM Trainer Scientech 2133 dalam melakukan panggilan, pengkuran kuat sinyal, mengirim dan membaca pesan. RS232 digunakan sebagai penghubung antara komputer dan modul.

Modul GSM Trainer Scientech 2133 dapat berfungsi dengan baik. Tingkat keberhasilan kinerja modul GSM Trainer Scientech 2133 dalam melakukan pengiriman dan penerimaan data mencapai 100%.

ix

ABSTRACT

There are so many cellular technologies offered, one of which is the Global System for Mobile Communication (GSM). One aspect that should be considered in the selection of communication technology is the reliability of the technology used in sending voice and data. As a higher education institution that refers more to skills, Sanata Dharma University (USD) has laboratory facilities to improve student skills. To support students in doing good practicum related to the GSM system, the Telecommunication Engineering Laboratory in the USD Electrical Engineering Study Program provides a GSM Trainer Scientech 2133 module.

The GSM Trainer Scientech 2133 module runs with the AT Command included in the Scientech 2133 software to control the performance of the GSM Trainer Scientech 2133 module in making calls, measuring signal strength, sending and reading messages. RS232 is used as a link between the computer and the module.

The GSM Trainer Scientech 2133 module works fine. The success rate of the GSM Trainer Scientech 2133 module's performance in sending and receiving data reaches 100%.

xii

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL (BAHASA INDONESIA) ... i

HALAMAN SAMPUL (BAHASA INGGRIS) ... ii

LEMBAR PERSETUJUAN ... iii

HALAMAN PENGESAHAN ... iv

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v

HALAMAN PERSEMBAHAN ... vi

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ... vii

INTISARI ... viii

ABSTRACT ... ix

KATA PENGANTAR ... x

DAFTAR GAMBAR ... xiv

Daftar Tabel ... xv

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Tujuan dan Manfaat ... 2

1.3. Batasan Masalah ... 2

1.4. Metode Penelitian ... 2

BAB II DASAR TEORI ... 4

2.1. Global System for Mobile Phone Communication (GSM) ... 4

2.1.1. Arsitektur Jaringan GSM ... 4

2.1.2. Mobile Station (MS) ... 5

2.1.3.Base Station Subsystem (BSS) ... 5

2.1.4. Network and Switching Subsystem (NSS) ... 6

2.1.5. Operation and Support Subsystem (OSS) ... 7

2.2. Short Message Service (SMS) ... 8

2.3. Panggilan (Call) ... 11

xiii

2.3.2. Panggilan Keluar ... 13

2.4. Kekuatan Sinyal (Signal Strength) ... 15

2.5. Access and Terminals (AT) Command ... 16

2.6. Modul GSM Trainer Scientech 2133 ... 17

2.7. Kuesioner ... 19

BAB III PERANCANGAN PENELTIAN ... 22

3.1. Proses Kerja Sistem ... 22

3.2. Inisialisasi Perangkat Keras ... 23

3.2.1. Menghubungkan Modul Scientech 2133 dengan PC ... 23

3.3. Melakukan Percobaan ... 25

3.3.1. Melakukan Percobaan Panggilan (Call) ... 25

3.3.2. Melakukan Percobaan SMS ... 28

3.3.3. Melakukan Percobaan Pengukuran Kekuatan Sinyal (Signal Strength) ... 31

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 37

4.1. Implementasi Perangkat Keras Dan Perangkat Lunak ... 37

4.2. Pengujian Aplikasi Panggilan(Call) ... 41

4.3. Pengujian Aplikasi Short Message Service(SMS)... 42

4.4. Pengujian Aplikasi Kekuatan Sinyal(Signal Strength) ... 42

4.5. Kuesioner ... 45

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 48

5.1. Kesimpulan ... 48

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Arsitektur Jaringan GSM ... 5

Gambar 2.2. Gambar Arsitektur Jaringan SMS ... 8

Gambar 2.3. Alur pengiriman SMS ... 10

Gambar 2.4. Panggilan Telepon dari PSTN ke nomor GSM ... 12

Gambar 2.5. Panggilan keluar dari nomor GSM ke nomor PSTN ... 14

Gambar 2.6. Modul Scientech 2133 GSM ... 18

Gambar 2.7. Modul Scientech 2133AM GSM ... 18

Gambar 3.1. Konsep Kerja Alat ... 22

Gambar 3.2. Algoritma percobaan sistem ... 23

Gambar 3.3. Setting AT Terminal ... 24

Gambar 3.4. Respon “OK” Modul Terhubung Ke PC ... 25

Gambar 3.5. Aplikasi Panggilan (Call) ... 26

Gambar 3.6. Flowchart Menjalankan Aplikasi Panggilan (Call) ... 27

Gambar 3.7. Aplikasi SMS ... 28

Gambar 3.8. Flowchart Menjalankan Aplikasi SMS ... 30

Gambar 3.9. Aplikasi Kekuatan Sinyal (Signal Strength) ... 32

Gambar 3.10. Flowchart Menjalankan Aplikasi Kekuatan Sinyal (Signal Strength) ... 33

Gambar 3.11. Contoh Data Aplikasi Kekuatan Sinyal (Signal Strength). ... 34

Gambar 4.1. Perangkat Keras Yang Digunakan . ... 38

Gambar 4.2. Pengaturan AT Terminal. ... 38

Gambar 4.3.Pengaturan USB Port . ... 39

Gambar 4.4. Uji Koneksi Modul Dengan Software ... 40

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Skala Tingkatan Kualitas Sinyal ... 15 Tabel 2.2. Contoh AT Command... 17 Tabel 3.1. Kisi-kisi Uji Coba Tingkat Pemahaman mahasiswa/i Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma terhadap penggunaan buku pentunjuk praktikum modul GSM Trainer

Scientech 2133 ... 35

Tabel 3.2. Pemberian Bobot Skor Jawaban ... 36 Tabel 4.1.Data Pengujian Aplikasi Kekuatan Sinyal (Signal Strength) ... 43 Tabel 4.2.Data Uji Coba Tingkat Pemahaman Mahasiswa Sebelum Menggunakan Buku Petunjuk Praktikum Modul GSM Trainer Scientech 2133 ... 46 Tabel 4.3. Data Uji Coba Tingkat Pemahaman Mahasiswa Sesudah Menggunakan Buku Petunjuk Praktikum Modul GSM Trainer Scientech 2133 ... 47

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Teknologi seluler yang ditawarkan ada begitu banyak, salah satunya adalah Global System for Mobile Communication (GSM). Salah satu aspek yang diperhatikan dalam pemilihan teknologi komunikasi adalah sejauh mana keandalan teknologi yang digunakan dalam pengiriman suara dan data [1].

Sebagai lembaga perguruan tinggi yang lebih mengacu pada keterampilan, Universitas Sanata Dharma (USD) mempunyai fasilitas laboratorium untuk meningkatkan keterampilan mahasiswa [2]. Untuk mendukung mahasiswa dalam melakukan praktikum yang baik berkaitan dengan sistem GSM, Laboratorium Teknik Telekomunikasi pada Program Studi Teknik Elektro USD menyediakan modul GSM Trainer Scientech 2133. Dengan adanya modul ini diharapakan dapat menambah wawasan dan keterampialan mahasiswa dalam mempelajari tentang penerapan teknologi GSM tetapi modul ini belum pernah digunakan. Oleh karena itu, suatu bahan ajar atau petunjuk praktikum diperlukan untuk mengoperasikan dan mensimulasikan program yang ada pada modul GSM Trainer Scientech 2133.

Pada tahun 2017, H Ahmadian melakukan penelitian tentang sistem informasi keamanan rumah berbasis sensor infra red. Sensor tersebut teringrasi dengan sistem komunikasi mobile GSM yang telah berhasil dibangun dengan menggunakan beberapa komponen pendukung yang terintegrasi yaitu sensor passive infra red. Mikrokontroler Arduino Uno sebagai pemroses data gerakan penerobos rumah dan Modem GSM Wavecom sebagai output pengirim Informasi bahaya keamanan rumah. Dari penelitian ini, prototipe sistem telah dapat mengirimkan SMS ke pemilik rumah jika terdapat penerobos rumah [3].

Pada tahun 2017, Fauzi melakukan penelitian tentang Pemanfaatan Module GSM (Sim 900) Berbasis Arduino-Uno sebagai Sistem Alarm dan Pengunci Pintu Otomatis Jarak Jauh. Penelitian ini telah berhasil merancang sebuah modul Arduino Uno untuk bekerja pada tegangan yang sangat rendah dengan komunikasi jarak jauh. Komunikasi ini menggunakan

provider dari fungsi modul GSM untuk menggerakkan sebuah pintu otomatis yang dapat

dikunci dan dibuka pada jarak yang jauh menggunakan sinyal dari sebuah provider GSM [4]. Jurnal penelitan di atas menyajikan kinerja GSM dalam sistem komunikasi yang sangat bermanfaat dan berguna. Pada tugas akhir ini, penulis akan mengsimulasikan sistem kerja GSM menggunakan modul GSM Trainer Scientech 2133 dengan menjalankan aplikasi panggilan (call), short Message Service (SMS), kekuatan sinyal (signal strength). Berdasarkan latar belakang yang telah dijabarkan di atas, penulis memilih judul Tugas Akhir “SIMULASI PROSES KERJA SISTEM GSM MENGGUNAKAN MODUL GSM TRAINER SCIENTECH 2133”.

1.2. Tujuan dan Manfaat

Tujuan dari penelitian ini adalah dapat:

1. Menjalankan dan memahami prosedur-prosedur percobaan menggunakan modul GSM Trainer Scientech 2133.

2. Menghasilkan sebuah buku modul praktikum sistem kerja GSM menggunakan modul GSM Trainer Scientech 2133.

Manfaat dari penelitian ini adalah :

1. Mempermudah mahasiswa Universitas Sanata Dharma dalam melakukan praktikum sistem komunikasi nirkabel atau komunikasi bergerak khususnya dalam bidang GSM. 2. Mempermudah mahasiswa Universitas Sanata Dharma dalam memahami sistem kerja

GSM menggunakan modul GSM Trainer Scientech 2133.

1.3. Batasan Masalah

Batasan masalah pada penelitian ini adalah: 1. Menjalankan aplikasi panggilan (Call) 2. Mengirimkan dan membaca pesan

3. Menjalankan aplikasi pengukuran kekuatan sinyal (Signal Strength) 4. Pengiriman dan penerimaan data menggunakan AT Command

5. Tingkat pemahaman mahasiswa/i Teknik Elektro USD menggunakan modul GSM

1.4. Metode Penelitian

Metode penelitian yang digunakan dalam penyusunan tugas akhir ini adalah : a. Studi pustaka

Tahap awal dalam penelitian ini dimulai dari mengumpulkan data, membaca buku, jurnal, artikel, untuk memperoleh informasi yang berkaitan dengan penelitian ini. b. Instalasi perangkat lunak dan koneksi perangkat keras

Penulis melakukan instal perangkat lunak dan menghubungkan modul GSM

Trainer Scientech 2133 ke laptop/PC untuk mengambil data hasil percobaan.

c. Pengujian dan Pengambilan Data

Pengujian dilakukan pada sistem secara keseluruhan baik perangkat lunak maupun perangkat keras. Menjalankan aplikasi perangkat lunak secara keseluruhan pada setiap bagian dan masing – masing komunikasi antar perangkat. Menjalankan sistem perangkat keras modul GSM Trainer Scientech 2133 dengan perintah perangkat lunak Scientech 2133. Menguji ketepatan data yang dikirim dan diterima pada aplikasi panggilan (call), SMS, kekuatan sinyal (signal strength).

d. Analisis

Pada tahap ini, analisis dilakukan terhadap data yang sudah diperoleh dari hasil pengujian dengan cara membandingkan data dengan teori mengenai kerja GSM. Jika data yang diperoleh tidak sesuai dengan teori, maka penulis akan mencari penyebab terjadinya ketidaksesuaian.

e. Penyusunan Petunjuk Praktikum

Pada tahap ini, petunjuk praktikum disusun berdasarkan simulasi proses sistem GSM serta hasil pengujian modul GSM Trainer Scientech 2133.

4

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Global System for Mobile Phone Communication (GSM)

Pada tahun 1982, sebuah komite yang bernaung di bawah Conference Europeenne des

Postes et Telecommunications (CEPT) organisasi standarisasi Eropa menggunakan istilah

GSM untuk akronim dari Groupe Speciale Mobile [5]. Group bertugas untuk menemukan sebuah standar komunikasi bergerak dalam range frekuensi 900 Mhz, dengan menggunakan teknologi digital. Dalam perkembangannya, CEPT melebur menjadi suatu organisasi baru, yaitu the European Telecommunication Standard Institute (ETSI) dengan tetap pada tugasnya. Pada tahun 1991 sistem GSM yang pertama kali telah siap diluncurkan dengan operasi yang mudah digunakan (friendly user operation). GSM mengalami perubahan makna menjadi

Global System for Mobile Communication seperti yang kita kenal saat ini. GSM adalah

teknologi selular digital terbuka yang digunakan untuk layanan komunikasi (suara dan data) [13]. Keunggulan utamanya adalah kemampuannya untuk internasional roaming. Dengan GSM satelit roaming, pelayanan juga dapat mencapai daerah-daerah yang terpencil [2]. Jaringan GSM didukung beberapa elemen yaitu Mobile Station (MS), Subscriber Indentity

Module (SIM), Base Transceiver Station (BTS), Base Station Controller (BSC), Transcoding rate and adaptation unit (TRAU), Mobile Services switching center (MSC), Home Location Register (HLR), Visitor Location Register (VLR), dan Equipment Identity Register (EIR) .

2.1.1. Arsitektur Jaringan GSM

Gambar 2.1. menunjukkan arsitektur jaringan GSM yang terdiri dari empat bagian pokok, yaitu Mobile Station (MS), Base Station Subsystem (BSS), Network and Switching

Gambar 2.1. Arsitektur Jaringan GSM [16]

2.1.2. Mobile Station

Bagian ini merupakan salah satu bagian terpenting dari sistem telepon seluler. Pada

Mobile Station (MS) terdapat mobile equipment (ME) dan subscriber identity module (SIM).

ME mengandung nomor identitas dari peralatan dan disimpan secara permanen. Nomor ini memungkinkan pendeteksian dari peralatan ME yang dicuri. Nomor identitas ini disebut dengan International Mobile Equipment Identity (IMEI) [6]. SIM adalah suatu modul dari pelanggan yang menyimpan semua informasi yang berhubungan dengan pelanggan. Pada saat SIM ditempatkan di ME dalam suatu MS, MS tersebut merupakan milik pelanggan dan jika ada suatu panggilan, maka pelanggan akan menerimanya pada MS tersebut. ME tidak dihubungkan dengan nomor yang dapat dipanggil, tapi dihubungkan ke SIM.

2.1.3. Base Station Subsystem

Base Station Subsystem dihubungkan ke MS melalui suatu radio interface yang juga

berhubungan dengan Network and Switching Subsystem (NSS) [6]. BSS merupakan peralatan yang terdiri dari kombinasi dari peralatan digital dan RF. Base Station Subsystem (BSS) terdiri

dari Base Transceiver Station (BTS) yang berfungsi sebagai interkoneksi antara infrastruktur sistem seluler dengan MS yang masuk ataupun keluar dari sel BTS. BTS merupakan perlengkapan radio untuk mendukung sebuah sel yang diletakkan pada pusat sel dan dayanya disesuaikan dengan ukuran sel. Luas jangkauannya dipengaruhi oleh lingkungan, antara lain topografi dan gedung bertingkat. BTS terdiri dari antena, power amplifier, dan digital signal

processor.

Base Transceiver Controller (BSC) berfungsi sebagai untuk memonitor dan mengontrol

sejumlah BTS yang tergantung pada kapasitas trafik di lokasi pelayanan dan juga berperan dalam menjaga hubungan komunikasi radio. Pada umumnya setiap BSC terdiri dari beberapa BTS, dengan masing-masing BTS mempunyai luas area yang berbeda-beda. Namun demikian selalu ada area yang saling tumpang tindih sehingga kontinuitas komunikasi MS dengan infrastruktur seluler selalu terjaga. BSC sangat diperlukan untuk mengatur perpindahan MS antara tiap BTS. Perpindahan area ditentukan dari beda kekuatan sinyal antara dua BTS yang saling tumpang tindih.

2.1.4. Network and Switching Subsystem

Fungsi dasar dari network and switching subsystem (NSS) adalah untuk mengatur komunikasi antara jaringan GSM dan pengguna jaringan telekomunikasi lainnya [6]. Bagian ini terdiri dari beberapa bagian yang mempunyai fungsi masing-masing. Mobile Service

Switching Center (MSC) berfungsi untuk mempertukarkan kanal data dan suara melalui digital exchanges yang disebut MSC. MSC ini merupakan inti dari jaringan seluler. Kumpulan

data pada MSC berisi informasi untuk mengarahkan hubungan kanal trafik dan menangani layanan utama dan tambahan. MSC bertanggung jawab terhadap set up, routing, dan pengawasan panggilan untuk dan dari MS.

Home Location Register (HLR) para pelanggan tidak terhubung secara tetap dengan

MSC dan mereka bebas bergerak kemana saja. Pada HLR lokasi pelanggan yang menentukan MSC mana yang bertanggung jawab pada saat itu. Komponen jaringan yang disebut HLR diperlukan untuk mengurus data pelanggan seperti informasi tentang identitas pelanggan, lokasi pelanggan, dan service (pelayanan) yang diminta.

Visitor Location Register (VLR) berfungsi untuk membuat data tersedia dengan cepat

ketika dibutuhkan. Data tersebut disimpan sementara oleh database yang terdekat dengan lokasi pelanggan. Database ini disebut VLR dan letaknya tergabung dengan MSC. Ada atau tidaknya informasi mengenai pelanggan dalam VLR memungkinkan MSC untuk melakukan hubungan baik hubungan incoming (panggilan masuk) maupun outgoing (panggilan keluar). VLR menyimpan data seperti status dari MS tersebut (sibuk, tidak sibuk, tidak ada jawaban, tidak aktif), identitas lokasi MS, dan nomor roaming dari MS.

Authentication Center (AuC) berfungsi ketika seorang pelanggan ingin masuk ke dalam

jaringan, VLR memeriksa keaslian kartu SIM yang digunakan. Untuk melakukan pemeriksaan ini, VLR menggunakan authentication parameter yang dihasilkan terus-menerus oleh AuC. Dengan kata lain AuC menyimpan data-data penting dalam mengidentifikasi pelanggan untuk keamanan dan juga untuk menghindari penyalahgunaan pemakaian.

Equipment Identification Register (EIR) berfungsi untuk menjamin keamanan jaringan

selain pemeriksaan keaslian kartu SIM dilakukan oleh VLR pemeriksaan peralatan bergerak juga dilakukan (ME) oleh MSC. MSC akan meminta nomor IMEI dari peralatan pelanggan dan kemudian akan mengirimkannya ke EIR. Di dalam EIR terdapat semua nomor seri dari peralatan mobile sehingga jika terdapat kehilangan dapat segera diketahui. EIR mendeteksi kerusakan yang terjadi pada ME sehingga dapat diketahui apakah kerusakan tersebut dapat diperbaiki atau harus mempergunakan peralatan yang baru.

2.1.5. Operation and Support Subsystem

OSS terdiri dari dua bagian utama, yaitu : Operation Maintenance Center (OMC) dan

Network Management Center (NMC), yang melakukan fungsi-fungsi berkaitan dengan

manajemen, pengaturan, pemeliharaan, serta pemantauan jaringan (MS, BTS, BSC, dan MSC). Pada system GSM semua keputusan dalam pelaksanaan fungsi-fungsi tersebut ditentukan oleh masing-masing operator. Fungsi pengoperasian dan pemeliharaan dilakukan oleh Network Management Center (NMC) dan Operation and Maintenance Center (OMC) NMC mempunyai pandangan keseluru PLMN dan bertanggung jawab untuk semua pengaturan jaringan. OMC merupakan pusat dari fasilitas yang menyediakan pelayanan dari

hari ke hari pada jaringan sistem seluler, menyediakan database untuk jangka waktu yang panjang dari peralatan jaringan dan peralatan planning.

2.2.

Short Message Service (SMS)

Short Message Service (SMS) adalah salah satu fasilitas dari teknologi GSM yang memungkinkan mengirim dan menerima pesan-pesan singkat berupa text dengan kapasitas maksimal 160 karakter dari MS [8]. Kapasitas maksimal ini tergantung dari alphabet yang digunakan, untuk alphabet Latin maksimal 160 karakter, dan untuk non-Latin misalnya alphabet Arab atau China maksimal 70 karakter.

Service SMS membutuhkan sistem SMS Center (SMSC) yang menyimpan dan

mem-forward text yang dikirimkan. Pada saat pesan SMS dikirim dari handphone (mobile originated) pesan tersebut tidak langsung dikirimkan ke handphone tujuan (mobile terminated), akan tetapi dikirim terlebih dahulu ke SMS Center (SMSC), baru kemudian pesan

tersebut diteruskan ke handphone tujuan. Arsitektur dasar jaringan SMS ditunjukkan pada Gambar 2.2.

Jaringan SMS terdiri dari beberapa elemen, yaitu:

1. Short Message Entity (SME), merupakan tempat penyimpanan dan pengiriman message yang akan dikirimkan ke MS tertentu.

2. Short Message Service Centre (SMSC), bertugas untuk menerima message dari SME dan melakukan forwarding ke alamat MS yang dituju.

3. Short Message Service – Gateway MSC (SMS-GMSC), melakukan penerimaan message dari SMSC dan memeriksa parameter yang ada. Selain itu GMSC juga mencari alamat MS yang dituju dangan bantuan HLR, dan mengirimkannya kembali ke MSC yang dimaksud.

4. Short Message Service – Interworking MSC (SMS – IWMSC), berperan dalam SMS

Message Originating, yaitu menerima pesan dari MSC.

5. Home Location Register (HLR), database untuk penyimpanan dan manajemen pendaftaran serta service profile. Bersama dengan SMSC, HLR menyediakan informasi routing pelanggan.

6. Mobile Switching Center (MSC), melaksanakan fungsi switching dari sistem dan mengontrol hubungan untuk dan dari Subscriber serta mengirimkan pesan SMS tersebut melalui rute yang tepat.

7. Visitor Location Register (VLR), database sementara mengenai informasi pelanggan. Informasi ini dibutuhkan oleh MSC untuk melihat service yang dimiliki oleh pelanggan yang datang tersebut.

8. Signaling System 7(SS7) adalah system pensinyalan yang dipakai dalam SMS

gateway.

9. Base Station Subsystem (BSS), mengatur hubungan radio antara MSC dan mobile

stations.

Gambar 2.3. Alur pengiriman SMS [8]

Keterangan Gambar 2.3.

1. BTS – Base Transiver Station 2. BSC – Base Station Controller 3. MSC – Mobile Switching Center 4. SMSC – Short Message Service Center

Ketika pengguna mengirim SMS, pesan dikirim ke MSC melalui jaringan seluler yang tersedia meliputi tower BTS yang sedang mengalihkan komunikasi pengguna, lalu ke BSC, kemudian sampai ke MSC. MSC kemudian meneruskan lagi SMS ke SMSC untuk disimpan. SMSC kemudian mengecek lewat HLR untuk mengetahui apakah handphone tujuan sedang aktif dan dimanakah handphone tujuan tersebut.

Jika MS sedang tidak aktif maka pesan tetap disimpan di SMSC itu sendiri, menunggu MSC memberitahukan bahwa MS sudah aktif kembali untuk kemudian SMS dikirim dengan batas maksimum waktu tunggu yaitu validity period dari pesan SMS itu sendiri. Jika MS tujuan aktif maka pesan disampaiakan MSC lewat jaringan yang sedang dialihkan penerima (BSC dan BTS).

2.3. Panggilan (Call)

Pertama kali ponsel melalukan proses pemanggilan disebut dengan inisialisasi. Hal ini terjadi saat pengguna pertama kali mengaktifkan ponsel [11]. Pengguna akan mendapatkan koneksi dari cell site terdekat, kemudian selalular akan melakukan pemeriksaan account atau keanggotaan pengguna. Jika pengguna mempunyai nomor yang valid serta keanggotaan pengguna masih aktif, maka panggilan akan diproses lebih lanjut.Ponsel pengguna akan melakukan pemeriksaan daftar frekuensi yang ada di SIM card. Pemeriksaan meliputi kualitas aliran frekuensi carrier, kemudian mencari Broadcast Control Channel (BCCH). Setiap BCCH akan mentransmisiskan penanda data yang unik, sehingga ponsel akan menemukan

channel tertentu.

Base Station atau Broadcast Control Center akan melanjutkan pengiriman untuk

melakukan identifikasi informasi tentang cell site. Identitas jaringan tersebut adalah carrier

wireless itu sendiri, kode area lokasi itu, dan frekuensi yang digunakan, serta informasi

tentang sel disekitarnya. Semua infomasi tersebut untuk mengetahui apakah ponsel pengguna sedang sedang aktif dan membutuhkan pelayanan. BCCH adalah bukan merupakan frekuensi radio yang dedicated. BCCH akan menggunakan channel yang akan membawa informasi dalam bentuk bit pada semua frekuensi di dalam sebuah sel.

Frekuensi radio ponsel akan melakukan pemeriksaan broadcast control channel, dimana ponsel pengguna akan mengrimkan sinyal untuk memeriksa apakah sinyal tersebut masih di dalam jangkauan. Ponsel akan melakukan scanning seperti radio ke suluruh daftar frekuensi BCCH satu persatu serta memeriksa penerimaan sinyal. Pengukuran akan dilakukan pada setiap level channel. Cell site akan mengirimkan sinyal yang kuat ke ponsel pengguna. Sementara itu di Braodcast control channel yang merupakan mobile monitor melakukan data

stream dari base station yang disebut frequency control burst atau frequency control channel burst (FCCB). Sinyal ponsel mobile pengguna akan melakukan sinkronisasi dengan sistem

selular dengan sarana koneksi wireless. Setelah ponsel pengguna dengan base station telah berkomunikasi, maka semuanya telah siap digunakan.

Penerimaan sinyal yang kurang baik sering kali menimbulkan masalah yang sering terjadi bagi pengguna ponsel pada umumnya. Hal yang sangat penting untuk diketahui adalah

bahwa penerimaan yang kurang baik tersebut dikarenakan adanya barrier atau penghalang yang menyebabkan sinyal tidak dapat ditangkap oleh ponsel pengguna.

2.3.1. Panggilan Masuk

Sebuah panggilan telepon dari PSTN ke nomor GSM ditunjukkan pada Gambar 2.4. [17] Panggilan dari pelanggan PSTN ke pelanggan GSM memiliki prosedur panggilan sebagai berikut:

Gambar 2.4. Panggilan Telepon dari PSTN ke nomor GSM [17]

1. Dari telepon pelanggan PSTN, pelanggan menekan nomor tujuan GSM yang akan dihubungi. Kemudian sentral lokal PSTN membawa panggilan tersebut ke gateway PSTN yang akan terhubung ke jaringan GSM yang dimaksud. Gateway PSTN ini akan melakukan pembangunan panggilan (call establish) dengan gateway GSM.

2. MSC Gateway akan menanyakan letak nomor tujuan beserta identitas sementara (MSRN) nomor tujuan ke HLR di mana database nomor tujuan tersebut disimpan.

3. HLR akan menanyakan ke MSC dan VLR tempat terakhir kali nomor tersebut berada. Status nomor tersebut aktif atau tidak juga dapat diketahui dalam proses ini, HLR juga akan meminta identitas sementara dari nomor yang dipanggil.

4. Oleh MSC dan VLR tempat si nomor berada akan memberikan jawaban ke HLR berupa MSRN sebagai identitas sementara nomor yang dituju, serta status nomor tujuan tersebut (nomornya aktif atau tidak, sedang sibuk atau tidak).

5. Jawaban yang didapat oleh HLR akan diteruskan ke MSC gateway.

6. Dengan MSRN jawaban dari HLR tersebut, MSC Gateway selanjutnya akan merutingkan panggilan ke MSC tempat nomor tujuan berada. (setelah MSC gateway tahu letak keberadaan si nomor, maka MSC gateway akan menghubungi MSC tempat si nomor berada)

7. MSC tempat nomor tujuan berada akan memberikan nada panggil ke nomor tujuan sebagai indikator adanya panggilan masuk. Dari BSC ke BTS kemudian dari BTS ke MS melalui air interface.

8. Setelah panggilan dijawab oleh nomor tujuan, maka komunikasi antara pelanggan PSTN dengan pelanggan GSM pun terbentuk.

2.3.2. Panggilan Keluar

Sebuah panggilan keluar dari nomor GSM ke nomor PSTN ditunjukkan pada Gambar 2.5. Panggilan dari pelanggan GSM (A) ke pelanggan PSTN (B) memiliki prosedur panggilan sebagai berikut:

Gambar 2.5. Panggilan keluar dari nomor GSM ke nomor PSTN [17]

1. Dari handset, pelanggan menekan nomor tujuan (di contoh ini nomor PSTN) yang hendak dihubungi.

2. MSC tempat dimana pelanggan saat itu “bernaung” akan minta nomor sementara MSRN ke VLR buat identitas sementara pelanggan A# itu dalam melakukan panggilan.

3. Berikutnya MSC tempat si A berada tadi akan meneruskan panggilan dengan mengarahkan nomor tujuan yang dimaksud ke gateway MSC. Diwaktu yang sama MSC juga tetap menjaga hubungan dengan handset pelanggan.

4. Gateway MSC sebagai gerbang terluar dari jaringan GSM akan melakukan panggilan (call

established) dengan gateway nomor tujuan (di contoh ini gateway PSTN)

5. Setelah pembangunan panggilan (call established) sukses terbentuk, maka percakapan antara pelanggan GSM dengan PSTN pun berlangsung.

Proses diatas biasanya terjadi saat panggilan dilakukan oleh GSM dari nomor paska bayar. Proses berbeda ditunjukkan oleh panggilan dari GSM dengan nomor pra bayar. Dimana dalam

GSM pra bayar akan ada proses menanyakan sisa saldo pulsa pada nomor penelepon. Sebelum meroutingkan panggilan ke B, MSC akan bertanya ke perangkat IN (inteligent Network) apakah panggilan dari si A (nomor pra-bayar) ini boleh dilanjutkan atau tidak. Sistem IN ini berfungsi mengontrol transaksi-transaksi yang dibutuhkan oleh nomor-nomor prabayar. Jika panggilan dari nomor pra bayar boleh dilakukan maka MSC akan melanjutkan proses berikutnya.

2.4. Kekuatan Sinyal (Signal Strength)

Signal strength ialah suatu tolak ukur untuk mengetahui baik atau buruknya suatu

kualitas sinyal yang diterima oleh sebuah perangkat wireless. indikator Level Signal ditunjukkan pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1. Skala Tingkatan Kualitas Sinyal [18]

NO Kualitas Sinyal Nilai Kuat Sinyal (dBm)

1 Sangat Baik -53 to -73 dBm

2 Baik -75 to -83 dBm

3 Cukup baik -85 to -93 dBm

4 Tidak Baik -95 to -109 dBm

Mengecek signal strength operator menggunakan modem atau handphone dapat dilakukan secara terprogram menggunakan at command [9]. Untuk mengecek sinyal dapat digunakan perintah at command „AT+CSQ‟, dengan keterangan sebagai berikut :

Perintah : AT+CSQ

Deskripsi : mengecek signal strength (rssi) dan BER (Bit Error Rate)

Respons: +CSQ : <rssi>,<ber>, dengan parameter <rssi> menunjukkan signal strength dan <ber> menunjukkan bit error rate modem/phone relative terhadap BTS terdekat.

Tes command : AT+CSQ? (untuk mengecek apakah command at+csq didukung oleh modem/handphone.

Respon modem, bahwa nilai <rssi> akan bernilai 0 – 99 sedangkan satuan daya (power) standar yang digunakan untuk mengukur kekuatan sinyal adalah dBm. Untuk mengubah nilai yang merupakan respon modem ketika mendapat perintah AT+CSQ (0-99), maka dapat digunakan rumus sebagai berikut :

dBm = -113 + (<rssi> x 2)

dengan <rssi> adalah nilai rssi yang merupakan „jawaban‟ modem setelah diberi perintah AT+CSQ

2.5.

Access and Terminals (AT) Command

AT Command adalah perintah-perintah yang digunakan dalam komunikasi dengan serial

port [10]. AT Command dapat mengetahui kekuatan sinyal, membaca pesan yang ada pada SIM Card, megirim pesan, mendeteksi pesan SMS baru yang masuk secara otomatis, menghapus pesan pada SIM Card, menerima panggilan, dan masih banyak lagi. Contoh AT

Command ditunjukkan pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2. Contoh AT Command

NO Perintah Fungsi

1 AT+CMGR Membaca sebuah pesan

2 AT+CMGS Mengirim sebuah pesan SMS

3 AT+CMG Melihat semua daftar SMS yang ada

4 AT+CMGD Menghapus sebuah SMS

5 AT+CCWA Call Waiting

6 ATD Mengatur panggilan suara

8 ATH Mengakhiri panggilan

9 AT+CSQ Mengecek kekuatan sinyal

10 AT+CREG Registrasi jaringan

11 AT+COPS Pemilihan Operator

12 AT+CMGF Format pesan

13 AT+CSCA Nomor sevice center

14 AT+CMGL Daftar pesan

2.6. Modul GSM Trainer Scientech 2133

Modul GSM Trainer Scientech 2133 adalah modem atau peralatan seluler untuk transmisi panggilan suara dan data jaringan GSM [7]. Modul GSM mempunyai fungsi yang sama dengan sebuah telepon seluler yaitu mampu melakukan fungsi pengiriman dan penerimaan panggilan dan SMS. Dengan adanya sebuah modul GSM maka aplikasi yang dirancang dapat dikendalikan dari jarak jauh dengan menggunakan jaringan GSM sebagai media akses [12]. Untuk mengontrol modem GSM ini digunakan seperangkat AT command (GSM 07.07 dan 07.05) serta memiliki fitur Message, Voice, dan Signal Strength. Modul GSM

Trainer Scientech 2133 adalah alat bantu pengajaran yang ideal untuk meningkatkan

pendidikan, pelatihan, keterampilan dalam bidang GSM [7]. Modul GSM Trainer Scientech 2133 ditunjukkan pada Gambar 2.6. dan Gambar 2.7. berikut :

Gambar 2.6. Modul Scientech 2133 GSM

GSM GPRS M95 QUECTEL Modem- Arduino Compatible

Gambar 2.7. Modul Scientech 2133AM GSM

1. GSM GPRS M95 QUECTEL Modem- Arduino Compatible

Bekerja pada frekuensi 850/900/1900 MHZ. Modem ini sangat cocok untuk aplikasi SMS dan voice.

2. PC interface Port

Untuk menghubungkan modul GSM Trainer Scientech 2133 dengan PC/laptop dengan perantara kabel RS-232.

3. LED pada GSM GPRS M95 QUECTEL Modem- Arduino Compatible

a. LED terus menyala - Modem aktif tetapi tidak terdaftar ke jaringan [13]. b. LED berkedip lambat – Idle Mode

Idle mode adalah suatu keadaan Mobile Station (MS) yang aktif/on namun

tidak mempunyai sambungan ke radio network alias standby c. LED berkedip dengan cepat - Mode Tx / Rx

Rx adalah jalur penerimaan data (perpindahan data) dari satu komputer ke komputer lain [14]. Rx biasa disebut receiver, yang berguna menangkap data

PC Iterface Port

Bulb Holder

Mains Supply

230/110v AC

yang dikirim oleh transmitter (Tx). Tx disebut transmit yang berfungsi untuk mengirim data/mengeluarkan data, atau merupakan jalan yang dilalui dalam mengirim data antar device, data akan dikirim melalui Tx dan di ujung lainnya data akan diterima melalui Rx.

d. LED mati - Modem mati 4. Mains Supplay 230/110 V AC

Pada modul GSM Trainer Scientech 2133 menggunakan adaptor untuk menurunkan tegangan listrik AC (Alternating Current) menjadi tegangan listrik DC (Direct Current) [15]. Adapator ini menggunakan Source power dari tegangan AC dengan rentang 230/110 V dan menghasilkan tegangan DC 12 V dengan arus 1A. 5. Bulb Holder

Berfungsi socket untuk memansang lampu sebagai indikator daya.

2.7. Kuesioner

Kuesioner merupakan alat pengumpulan data primer dengan metode survei untuk memperoleh opini responden [11]. Kuesioner dapat didistribusikan kepada responden dengan cara: (1) Langsung oleh peneliti (mandiri); (2) Dikirim lewat pos (mailquestionair); (3) Dikirim lewat komputer misalnya surat elektronik (e-mail). Kuesioner dikirimkan langsung oleh peneliti apabila responden relatif dekat dan penyebarannya tidak terlalu luas. Lewat pos ataupun e-mail memungkinkan biaya yang murah, daya jangkau responden lebih luas, dan waktu cepat. Tidak ada prinsip khusus namun peneliti dapat mempertimbangkan efektivitas dan efisiensinya dalam hal akan dikirim lewat pos, e-mail ataupun langsung dari peneliti.

Kuesioner dapat digunakan untuk memperoleh informasi pribadi misalnya sikap, opini, harapan dan keinginan responden. Idealnya semua responden mau mengisi atau lebih tepatnya memiliki motivasi untuk menyelesaiakan pertanyaan ataupun pernyataan yang ada pada kuesioner penelitian. Apabila tingkat respon (repon rate) diharapkan 100% artinya semua kuesioner yang dibagikan kepada responden akan diterima kembali oleh peneliti dalam kondisi yang baik dan kemudian akan dianalisis lebih lanjut.

Jelas bahwa responden diharapkan memberikan respon sebaik-baiknya sekaligus menyerahkan kembali kuesioner yang telah diisinya kepada peneliti. Namun demikian

kadang-kadang dalam kondisi tertentu, kuesioner tidak sampai kembali kepada peneliti. Dalam kasus demikian tidak ada yang perlu dikahawatirkan karena tidak ada keharusan bahwa 100% kuesioner dapat dikumpulkan kembali kepada peneliti, namun akan semakin baik apabila tingkat respon semakin tinggi. Peneliti juga harus merancang bentuk kuesionernya, yaitu pertanyaan yang sifatnya terbuka atau tertutup. Pertanyaan terbuka memungkinkan responden menjawab bebas dan seluas-luasnya terhadap pertanyaan namun dalam pertanyaan tertutup, responden hanya diberi kesempatan memilih jawaban yang tersedia. Pertanyaan tertutup akan mengurangi variabilitas tanggapan responden sehingga memudahkan analisisnya. Pilihan jawaban yang diberikan dapat berupa pilihan dikotomis sampai dengan pertanyaan pilihan ganda yang memungkinkan gradasi preferensi responden.

Tahap berikutnya perlu diketahui tentang wujud kuesioner penelitian yang baik. Untuk itu perlu dibahas beberapa prinsip penyusunan kuesioner, yang bertitik tolak dari variabel yang akan diteliti. Dalam hal ini terkait dengan jenis data, yaitu data kuantitatif dan kualiatif. Data kuantitatif lebih mudah diukur, yang meliputi data diskrit dan data kontinuum. Data kotinuum meliputi data dengan skala ordinal, skala interval dan skala rasio. Data dengan skala nominal merupakan contoh dari data diskrit. Data kualitatif yang dominan pada penelitian sosial akan lebih mudah dianalisis apabila data tersebut dikuantifisir lebih dulu, artinya dikuantitatifkan lebih dulu. Salah satu cara kuantifikasi variabel sosial adalah dengan menggunakan skala Likert.

Variabel kuantitatif lebih mudah diukur misalnya suhu badan manusia, volume suatu barang, dll. Namun akan lebih sulit untuk mengukur variabel-variabel sosial, misalnya apabila ingin mengetahui motivasi karyawan, loyalitas pegawai, kinerja karyawan dan variabel social lainnya. Pada saat mengukur kinerja karyawan, apakah peneliti benar-benar mengukur kinerja ataukah sebenarnya dia mengukur produktivitas? Apabila ingin mengukur variabel kinerja karyawan sebaiknya menggunakan instrumen kuesioner yang benar-benar mengukur kinerja karyawan, dan apabila ingin mengukur variabel produktivitas karyawan sebaiknya menggunakan instrumen kuesioner yang benar-benar mengukur produktivitas karyawan. Diharapkan tidak akan terjadi bahwa untuk mengukur kinerja karyawan maka peneliti sebenarnya mengukur produktivitas karyawan. Kedua konsep ini cukup jelas perbedaannya.

22

BAB III

PERANCANGAN PENELITIAN

3.1. Proses Kerja Sistem

Proses perancangan sistem untuk mengetahui kinerja modul GSM Trainer Scientech 2133 terdiri dari beberapa aplikasi, yaitu call/ panggilan, Short message Service (SMS) , dan signal strength/ kuat sinyal ditunjukkan pada Gambar 3.1. Modul GSM Trainer Scientech

2133 dijalankan dengan AT Command yang ada di dalam software Scientech 2133 untuk mengontrol kinerja dari GSM Trainer Scientech 2133 dalam melakukan panggilan, pengkuran kuat sinyal, mengirim dan membaca pesan. Dengan RS232 sebagai penghubung antara komputer dan modul. Algoritma percobaan sistem secara umum ditunjukkan pada Gambar 3.2.

Gambar 3.2. Algoritma Percobaan sistem

3.2. Inisialisasi Perangkat keras

3.2.1. Menghubungkan Modul Scientech 2133 dengan PC

1. Sambungkan antena ke GSM Trainer dengan Frekuensi pengoperasian 900/1800 MHz.

2. RS-232 kabel serial untuk menghubungkan GSM Trainer ke PC

3. Sambungkan headset ke socket speaker agar dapat melakukan panggilan suara. 4. SIM digunakan untuk perintah AT terkait dengan melakukan panggilan dan SMS. 5. LED terus menyala - Modem aktif tetapi tidak terdaftar ke jaringan.

LED berkedip dengan cepat - Mode Tx / Rx LED mati - Modem mati

6. Setting AT Terminal ditunjukkan pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3. Setting AT Terminal

7. Dalam AT Terminal gunakan tombol “Test Connection” tombol connect dan

disconnect melakukan fungsinya masing-masing. Ketika perintah "AT" dikirim ke

GSM Trainer, setiap kali merespon / terdeteksi oleh "OK" artinya modul sudah terhubung dengan PC ditunjukkan pada Gambar 3.4.

Gambar 3.4. Respon “OK” Modul Terhubung Ke PC

3.3. Melakukan Percobaan

3.3.1. Melakukan Percobaan Panggilan (Call)

1. Jalankan Compact Disc ( CD )

Cd dimasukkan ke PC atau laptop untuk bisa mengakses software Scientech 2133.

2. Memilih Aplikasi Panggilan (Call)

Pada software Scientech terdapat aplikasi panggilan (call) yang dapat dijalanakan untuk menerima maupun mengrim panggilan dari handphone ke PC/laptop dengan

perantara modul GSM Trainer Scientech 2133. Contoh aplikasi panggilan (call) ditunjukkan pada Gambar 3.5.

Gambar 3.5. Aplikasi Panggilan (Call)

3. Melakukan Panggilan (Call)

Setelah memilih aplikasi panggilan (call) dialog port COM akan muncul dengan nilai baudrate yang telah disesuaikan pada pengaturan property komponen interface program. Setelah port terpilih maka handphone dan modul akan melakukan transfer data yang dikontrol melalui seperangkat AT Command. Jika inisialisasi port salah perintah untuk melakukan panggilan (call) tidak dapat dijalankan dan AT Command akan merespon error dikembalikan. Secara umum proses menjalanakan aplikasi panggilan (call) dapat dilihat pada Flowchart Gambar 3.6.

4. Analisis Data

Analisis data dilakukan dengan melakukan pengujian pada sistem aplikasi panggilan (call). Data yang diperoleh dari hasil pengujian yaitu berupa jumlah panggilan yang berhasil dan gagal saat aplikasi dijalankan. Pengujian dilakukan dengan menggunakan 4(empat) provider berbeda (Telkomsel, XL Axiata, Tri, Indosat Ooredo) dengan masing-masing provider melakukan 10 percobaan untuk mengetahui tingkat keberhasilan dan kegagalan saat melakukan aplikasi panggilan (call).

3.3.2. Melakukan Percobaan SMS 1. Jalankan Compact Disk ( CD )

Cd dimasukkan ke PC atau laptop untuk bisa mengakses software Scientech 2133. 2. Memilih Aplikasi SMS

Pada software Scientech terdapat aplikasi yang dapat dijalanakan untuk menerima maupun mengrim SMS dari handphone ke PC/laptop dengan perantara modul GSM Trainer Scientech 2133. Contoh aplikasi SMS ditunjukkan pada Gambar 3.7.

3. Melakukan SMS

Setelah memilih aplikasi SMS dialog port COM akan muncul dengan nilai

baudrate yang telah disesuaikan pada pengaturan property komponen interface

program. Setelah port terpilih maka handphone dan modul akan melakukan transfer data yang dikontrol melalui seperangkat AT Command. Jika inisialisasi port salah perintah untuk melakukan pengiriman atau penerimaan SMS tidak dapat dijalankan dan AT Command akan merespon error dikembalikan. Data didapatkan dari banyaknya SMS masuk dan keluar yang didalamnya termasuk waktu dan tanggal. Secara umum proses menjalankan aplikasi SMS dapat dilihat pada Flowchart Gambar 3.8.

4. Analisis Data

Analisis data dilakukan dengan melakukan pengujian pada sistem aplikasi SMS. Data yang diperoleh dari hasil pengujian yaitu berupa jumlah SMS yang berhasil dan gagal saat aplikasi dijalankan. Pengujian dilakukan dengan menggunakan 4 (empat) provider berbeda (Telkomsel, XL Axiata, Tri, Indosat Ooredo) dengan masing-masing provider melakukan 10 percobaan untuk mengetahui tingkat keberhasilan dan kegagalan saat melakukan aplikasi SMS.

3.3.3. Melakukan Percobaan Pengukuran Kekuatan Sinyal (Signal Strength) 1. Jalankan Compact Disc ( CD )

Cd dimasukkan ke PC atau laptop untuk bisa mengakses software Scientech 2133.

2. Memilih aplikasi Signal Strength

Pada software Scientech terdapat aplikasi yang dapat dijalanakan untuk mengukur kekuatan signal.dari handphone ke PC/laptop dengan perantara modul GSM Trainer

Gambar 3.9. Aplikasi Kekuatan Sinyal (Signal Strength) 3. Menjalankan Aplikasi Kekuatan Sinyal (Signal Strength)

Setelah memilih aplikasi Signal Strength dialog port COM akan muncul dengan nilai baudrate yang telah disesuaikan pada pengaturan property komponen interface program. Setelah port terpilih maka handphone dan modul akan melakukan transfer data yang dikontrol melalui seperangkat AT Command. . Jika inisialisasi port salah perintah pengecekan kekuatan sinyal tidak dapat dijalankan dan AT Command akan merespon error dikembalikan. Secara umum proses menjalankan aplikasi Signal

4. Analisis Data

Analisis data dilakukan dengan melakukan pengujian pada sistem aplikasi

Signal Strength/kuat sinyal. Pengujian dilakukan dengan menggunakan 4 (empat) provider berbeda (Telkomsel, XL Axiata, Tri, Indosat Ooredo) dengan

masing-masing provider melakukan 10 percobaan untuk mengetahui keberhasilan dan kegagalan tingkat kekuatan sinyal yang diperoleh saat melakukan aplikasi signal

strength . Contoh data yang diperoleh saat menjalankan aplikasi Signal Strength

ditunjukkan pada Gambar 3.11.

3.4. Menyusun Pertanyaan Kuesioner

Dalam menyusun butir pernyataan yang akan disusun hanya mengenai faktornya saja. Sedangkan jumlah butir pernyataan digunakan untuk mengetahui tingkat pemahaman mahasiswa/i Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma terhadap penggunaan buku pentunjuk praktikum modul GSM Trainer Scientech 2133. Kuesioner akan diisi oleh mahasiswa/i sebanyak 2 kali yaitu sebelum dan sesudah buku petunjuk praktikum ada. Sebelum menyusun butir-butir pernyataan, peneliti menyusun tabel kisi-kisi variabel penelitian ditunjukkan pada Tabel 3.1.

Tabel 3.1. Kisi-kisi Uji Coba Tingkat Pemahaman mahasiswa/i Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma terhadap penggunaan buku pentunjuk praktikum modul GSM Trainer

Scientech 2133 Variabel Faktor Butir Soal Jumlah Positif Negatif Tingkat Pemahaman mahasiswa/i Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma terhadap penggunaan buku pentunjuk praktikum modul GSM Trainer Scientech 2133 Pengertian 1, 2 3 3

Fasilitas, Sarana dan Prasarana

4, 5, 6 7, 8, 9 6

Teknik Penggunaan 10, 11, 12, 13 14, 15 6

Kuesioner dalam penelitian ini tersusun menjadi 15 butir pernyataan. Pernyataan tersebut terbagi dalam pernyataan positif dan negatif yang digunakan sebagai pembanding konsistensi jawaban. Pernyataan positif berjumlah 9 butir sedangkan pernyataan negatif berjumlah 6 butir. Skala yang digunakan dalam tes ini menggunakan modifikasi skala Likert dengan interval 1 s/d 4 dan 4 alternatif jawaban, dengan pemberian bobot skor jawaban ditunjukkan pada Tabel 3.2.

Tabel 3.2. Pemberian Bobot Skor Jawaban

No Alternatif Jawaban Skor Positif Skor Negatif

1 Sangat Setuju 4 1

2 Setuju 3 2

3 Tidak Setuju 2 3

37

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab IV akan membahas dua hasil pengujian yaitu implemenstasi sistem kerja GSM menggunakan modul GSM Trainer Scientech 2133 dan tingkat pemahaman mahasiswa terhadap penggunaan buku petunjuk praktikum. Pengujian yang dilakukan berupa pengukuran tingkat keberhasilan aplikasi panggilan (Call), aplikasi short message service (SMS), dan kekuatan sinyal (signal strength). Hasil pengujian berupa data-data yang memperlihatkan bahwa perangkat keras dan perangkat lunak yang ada telah bekerja dengan baik. Berdasarkan data-data tersebut, analisis terhadap kinerja sistem dilakukan, kemudian digunakan untuk menarik kesimpulan.

4.1. Implementasi Perangkat Keras Dan Perangkat Lunak

A. Implemetasi Perangkat Keras

Bentuk fisik perangkat keras yang digunakan dalam penelitian simulasi sistem kerja GSM menggunakan modul GSM Trainer Scientech 2133. Gambar alat-alat yang digunakan terdapat pada Gambar 4.1. Alat-alat yang digunakan terdiri dari modul GSM Trainer

Gambar 4.1. Perangkat keras yang digunakan.

B. Implementasi Perangkat Lunak

Perangkat lunak yang digunakan pada penelitan ini yaitu perangkat lunak scientech. Scientech merupakan perangkat lunak yang digunakan untuk mengontrol kinerja modul GSM

Trainer Scientech 2133. Nilai dan ketentuan yang terdapat menu select port, baud rate, flow control, data bits, parity bits, stop bit diatur sama dengan nilai yang terdapat pada RS232.

Pengaturan pada menu-menu di atas dapat ditunjukkan pada Gambar 4.2 dan 4.3. Untuk menguji modem GSM Trainer Scientech 2133 sudah terkoneksi dengan software Scientech digunakan perintah “AT”, jika respon yang diperoleh “OK” menandakan bahwa modul sudah terkoneksi. Uji koneksi modul dengan software dapat dilhat pada Gambar 4.4.

Gambar 4.4 Uji koneksi modul dengan Software.

4.2. Pengujian Aplikasi Panggilan (Call)

Pengujian bertujuan untuk menguji seberapa besar tingkat keberhasilan aplikasi panggilan (Call) menggunakan modul GSM Trainer Scientech 2133. Proses pengujian aplikasi panggilan (Call) dilakukan dengan cara melakukan penggilan dari handphone ke modul GSM

Trainer Scientech 2133 dan sebaliknya. Pengujian dilakukan pada pukul 07.00-08.00 mewakili

jam sibuk pagi, 12.00-13.00 mewakili jam istirahat siang, dan 15.00-16.00 mewakili jam sibuk sore atau pulang kerja. Tidak bisa sampai jam 17.00 atau 18.00 karena keterbatasan jam kerja lab. Data yang digunakan untuk pengujian sejumlah 5 data pada masing-masing jam tersebut

dengan menggunakan 4 provider (Telkomsel, XL Axiata, Tri, Indosat Ooredo). Data hasil pengujian menunjukkan aplikasi panggilan (Call) dapat berjalan baik dengan tingkat keberhasilan mencapai 100%. Dalam pengujian ini, data secara detail yang dapat dilihat pada Lampiran 1.

4.3. Pengujian Aplikasi Short Message Service (SMS)

Pengujian bertujuan untuk menguji seberapa besar tingkat keberhasilan aplikasi Short

Message Service (SMS). Proses pengujian aplikasi SMS dilakukan dengan cara melakukan

pengiriman dan penerimaan SMS dari handphone ke modul GSM Trainer Scientech 2133 dan sebaliknya. Proses yang dilakukan untuk memperoleh hasil pengujian dengan menggunakan waktu pengujian, jumlah data, dan provider yang sama dengan aplikasi panggilan (Call). Hasil pengujian aplikasi SMS dapat berjalan baik dengan keberhasilan mencapai 100%. Dalam pengujian ini, data secara detail yang dapat dilihat pada Lampiran 2.

4.4. Pengujian Aplikasi Kekuatan Sinyal (Signal Strength)

Pengujian bertujuan untuk menguji seberapa besar tingkat kekuatan sinyal (Signal

Strength). Pengujian aplikasi kekuatan sinyal dilakukan di kampus III Universitas Sanata

Dharma, lantai 3 laboratorium Telekomunikasi. Proses yang dilakukan untuk memperoleh hasil pengujian dengan menggunakan waktu pengujian, jumlah data, dan provider yang sama dengan aplikasi panggilan (Call) dan aplikasi Short Message Service (SMS). Hasil pengujian aplikasi kekuatan sinyal (Signal Strength) ditunjukkan pada Tabel 4.1. dan memperoleh Grafik pada Gambar 4.5. Data detail hasil pengujian aplikasi kekuatan sinyal (Signal Strength) dapat dilihat pada Lampiran 3.

Tabel 4.1. Data Pengujian Aplikasi kekuatan Sinyal (Signal Strength)

Jam Jenis Provider Rata-Rata

Provider XL Axiata 07.00-08.00 -57 -55 -57 -57 -55 -56.2 12.00-13.00 -71 -67 -71 -71 -67 -69.4 15.00-16.00 -69 -71 -71 -71 -69 -70.2

Provider Indosat Ooredo

07.00-08.00 _{-61 -55 -57 -55 -57 -57} 12.00-13.00 _{-67 -69 -71 -69 -69 -69} 15.00-16.00 _{-61 -59 -61 -61 -57 -59.8} Provider Telkomsel 07.00-08.00 _{-65 -67 -65 -65 -67 -65.8} 12.00-13.00 _{-71 -69 -71 -67 -71 -69.8} 15.00-16.00 _{-67 -67 -69 -69 -67 -67.8} Provider Tri 07.00-08.00 _{-65 -63 -63 -65 -65 -64.2} 12.00-13.00 _{-69 -69 -65 -69 -67 -67.8} 15.00-16.00 _{-71 -73 -69 -69 -71 -71}

Gambar 4.5. Grafik Pengujian Aplikasi Kekuatan Sinyal (Signal Strength)

Berdasarkan grafik hasil pengujian aplikasi kekuatan sinyal pada 4 provider berbeda dapat dilihat level sinyal mengalami kenaikan dan penurunan. Level sinyal dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor [19]:

1. Jarak Dan Arah Menara Telepon Seluler Terdekat

Pengguna harus berada dalam jangkauan menara telepon seluler dan jangkauannya dapat bervariasi tergantung pada daya transmisi menara serta daya transmisi telepon seluler. Oleh karena itu, ponsel yang berbeda dapat memiliki kualitas panggilan yang sangat berbeda .

2. Banyaknya Pengguna

Banyaknya jumlah pengguna dalam mengakses jaringan dan menara yang sibuk akan menurunkan kualitas karena menara memiliki kapasitas yang terbatas. 3. Lingkungan Hidup

Geografi dapat mempengaruhi cakupan; sinyal yang memiliki garis pandang langsung dengan menara seluler akan lebih kuat daripada sinyal yang terhalang oleh gunung, gedung, pohon, dll.

-109 -105 -101 -97 -93 -89 -85 -81 -77 -73 -69 -65 -61 -57 -53

GRAFIK PENGUJIAN KEKUATAN SINYAL

XL Axiata Indosat Ooredo Telkomsel Tri 07.00-08.00 12.00-13.00 15.00-16.00

dbm

Jam

Pada penelitian ini level sinyal dipengaruhi oleh banyaknya pengguna pada jam-jam tertentu. Provider XL Axiata dan Tri mengalami penurunan pengguna pada pukul 07.00-08.00, 12.00-13.00, dan 15.00-16.00. Provider Indosat Ooredo dan Telkomsel mengalami penurunan pengguna pada pukul 07.00-08.00, 15.00-16.00, dan mengalami kenaikan pengguna pada pukul 12.00-13.00.

4.5. Kuesioner

Hasil akhir dari penelitian ini adalah membuat buku petunjuk praktikum. Buku petunjuk praktikum yang dihasilkan, dapat dilihat pada naskah lain yang menyertai naskah Tugas Akhir ini. Dalam buku petunjuk praktikum terdapat prosedur-prosedur praktikum untuk menjalankan aplikasi panggilan(Call), aplikasi short message service(SMS), dan aplikasi kekuatan sinyal(Signal Strength).

Kuesiner yang dibuat oleh peneliti bertujuan untuk mengetehui tingkat pemahaman mahasiswa Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma dalam menggunakan buku petunjuk praktikum modul GSM Trainer Scientech 2133. Proses pengambilan data kuesioner dilakukan dua kali yaitu sebelum dan sesudah menggunakan buku petunjuk praktikum untuk setiap mahasiswa. Kuesioner diberikan kepada 10 mahasiswa dengan perincian angkatan 2017 = 3 orang dan angkatan 2018 = 7 orang. Pertanyaan kuesioner sebelum dan sesudah menggunakan buku praktikum dibuat sama.

1. Kuesioner Sebelum Menggunakan Buku Pentunjuk Praktikum

Kuisioer pertama diberikan kepada mahasiswa untuk mengetahui seberapa besar tingkat pemahaman terhadap modul GSM Trainer Scientech 2133 sebelum menggunakan buku petunjuk praktikum. Berdasarkan Tabel 4.2. dapat dilihat dari pertanyaan 1 sampai 6 total rata-rata jawaban yang diperoleh sebesar 25%. Persentase tersebut menunjukkan mahasiswa tidak memahami dengan baik sistem kerja GSM menggunakan modul GSM

Trainer Scientech 2133. Secara detail data kuisioner sebelum menggunakan buku

Tabel 4.2. Data uji coba tingkat pemahaman mahasiswa sebelum menggunakan buku petunjuk praktikum modul GSM Trainer Scientech 2133

Pertanyaan Jumlah Rata-rata

1 10 25% 2 10 25% 3 10 25% 4 10 25% 5 10 25% 6 10 25% Total rata-rata 25%

2. Kuesioner Sesudah Menggunakan Buku Pentunjuk Praktikum

Kuisioer kedua diberikan kepada mahasiswa untuk mengetahui seberapa besar tingkat pemahaman terhadap modul GSM Trainer Scientech 2133 sesudah menggunakan buku petunjuk praktikum. Berdasarkan Tabel 4.3. dapat dilihat dari pertanyaan 1 sampai 6 total rata-rata jawaban yang diperoleh sebesar 95%. Persentase tersebut menunjukkan mahasiswa memahami dengan baik sistem kerja GSM menggunakan modul GSM

Trainer Scientech 2133. Secara detail data kuisioner sebelum menggunakan buku

Tabel 4.3. Data uji coba tingkat pemahaman mahasiswa sesudah menggunakan buku petunjuk praktikum modul GSM Trainer Scientech 2133

Pertanyaan Jumlah Rata-rata

1 40 100 % 2 37 92.5% 3 40 100% 4 38 95% 5 37 92.5% 6 36 90% Total rata-rata 95%

Hasil pengujian kuesioner pemahaman mahasiswa meningkat dari 25% sebelum menggunakan buku petunjuk praktikum menjadi 95% setelah menggunakan buku petunjuk praktikum. Hal ini menunjukkan buku petunjuk praktikum sangat bermanfaat dalam membantu mahasiswa memahami sistem kerja modul GSM Trainer Scientech 2133.

48

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Beradarkan hasil penelitian sistem kerja GSM menggunakan modul GSM Trainer

Scientech 2133 dan tingkat pemahaman mahasiswa/i Teknik Elektro Universitas Sanata

Dharma terhadap penggunaan buku petunjuk praktikum modul GSM Trainer Scientech 2133 memberikan beberapa kesimpulan antara lain :

1. Pengujian aplikasi panggilan (Call) dan Short Message Service (SMS) memperoleh tingkat keberhasilan dalam peneriman dan pengiriman data hingga 100%.

2. Pengujian pada aplikasi kekuatan sinyal (Signal Strength) memperoleh tingkat keberhasilan 100% dalam melakukan pengukuran kekuatan sinyal terhadap 4

provider berbeda. Kekuatan sinyal mengalami kenaikan dan penurunan persentase

disebabkan oleh padat atau renggangnya trafik pada jam-jam tertentu.

3. Buku petunjuk praktikum telah meningkatkan pemahaman mahasiswa dengan tingkat persentase pemahaman 25% sebelum menggunakan buku praktikum menjadi 95% setelah menggunakan buku petunjuk praktikum.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Fadilah, R., 2007, Perbandingan Layanan Data pada Sistem GSM dan CDMA, Tugas Akhir, Jurusan Teknik Elektro, FST, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

[2] Pratita, N., 2014, Pengoperasian Panggilan dan Pesan Singkat Menggunakan Modul

Cellular Mobile Trainer GSM-500, Tugas Akhir, Jurusan Teknik Elektro, Politeknik

Negeri Sriwijaya, Palembang.

[3] Ahmadian, H,. Satria, D., 2017, Sistem Informasi Keamanan Rumah Berbasis Sensor

Passive Infra Red Yang Terintegrasi Sistem Komunikasi Mobile GSM, Seminar Nasional II

USM, vol. 1, Oktober 2017, hal 83-86.

[4] Fauzi, Mahyuddin, Lahna, K., 2017, Pemanfaatan Module GSM (Sim 900) Berbasis

Arduino-Uno sebagai Sistem Alarm dan Pengunci Pintu Otomatis Jarak Jauh, e-ISS,vol. 7,

no. 1, hal 35-38.

[5] Komputer, W., 2008, Koneksi Internet Menggunakan Perangkat GSM dan CDMA, 1st ed, Andi Publisher, Yogyakarta.

[6] Maududy, I., Ahyadi, Z., 2018, Perkembangan Teknologi Jaringan GSM Dalam

Komunikasi Seluler, Jurnal Poros Teknik, Vol 10, no.2 hal 73-81.

[7] spawan, 2020, Global System for Mobile Communication,

https://www.scientechworld.com/education-software-training-and-skill-development/wireless-communication/global-system-for-mobile-communication, , diakses 13 Maret 2020.

[8] Ma‟arif, S., 2016, Sistem Pelacak Mobil Berbasis Mikrokontroler Dengan Pelaporan

Melalui SMS, Tugas Akhir, Jurusan Teknik Informatika, FTI, Universitas Islam Indonesia,

Yogyakarta.

[9] Ajie, 2013, http://saptaji.com/2013/01/20/mengecek-signal-strength-kuat-sinyal-operator-dengan-at-command-dan-delphi/ , 24 Juni 2020.

[10] Conel, 2012, AT COMMAND Aplication Note, https://www.induo.com/wp-content/uploads/2014/03/at-kommandon-conel-router, diakses 31 Mei 2020.

[11] Mulyanta, E.S., 2003, Kupas Tuntas Telepon Selular Anda, 3th ed, Andi, Yogyakarta. [12] Hutajulu, D., 2015, Perancangan Sistem Akuisisi Data Dengan Pengukuran Kecepatan

Angin, Suhu, Dan Kelembapan Udara Jarak Jauh, Tugas Akhir, Jurusan Fisika, Fakultas

Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara, Medan. [13] ---, 2008, Global System for Mobile Communication Scientech 2133, India.

[14] Wiharto, N. R., 2014, https://www.slideshare.net/Wijaya_Kusuma/modul-3-gsm-procedures, diakses 23 April 2020.

[15] Nainggolan, H. O., 2018, Sistem Pemantau Isi Tempat Sampah, Tugas Akhir, Jurusan Teknik Elektro, FST, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

[16] Sharma, L. K,. Saini, H., Panda, T. C,. Pratihari, H. N,. 2014, TAXONOMY OF CELL

PLANNING.

[17] Glagahs, 2012, https://glagahs.wordpress.com/2012/10/05/proses-panggilan-masuk-panggilan-keluar-pada-gsm/, diakses 25 Juni 2020.

[18] M2Msupport, 2020, https://m2msupport.net/m2msupport/atcsq-signal-quality/ , diakses 23 Juni 2020.

[19] Strike, 2020, https://www.strike.com.au/antenna-product-guide/factors-affecting-mobile-signal, diakses 4 oktober 2020.

LAMPIRAN 1

DATA HASIL PENGUJIAN APLIKASI PANGGILAN (CALL)

Tabel L-1. Data pengujian aplikasi panggilan (Call) pada provider XL Axiata

No Provider _Modul(XL Axiata) Provider Hp (Telkomsel) Panggilan(Call)

Tahun/Bulan/Tanggal Jam Keterangan Modul ke HP HP ke Modul 1  2020/08/03 07:26:01 Berhasil 2  2020/08/03 07:27:37 Berhasil 3  2020/08/03 07:36:02 Berhasil 4  2020/08/03 07:46:30 Berhasil 5  2020/08/03 07:57:51 Berhasil 6  2020/08/03 12:03:33 Berhasil 7  2020/08/03 12:04:53 Berhasil 8  2020/08/03 12:11:19 Berhasil 9  2020/08/03 12:22:08 Berhasil 10  2020/08/03 12:23:34 Berhasil 11  2020/08/03 15:06:20 Berhasil 12  2020/08/03 15:16:08 Berhasil 13  2020/08/03 15:17:57 Berhasil 14  2020/08/03 15:23:58 Berhasil 15  2020/08/03 15:24:41 Berhasil 16  2020/08/03 07:29:21 Berhasil 17  2020/08/03 07:30:43 Berhasil 18  2020/08/03 07:39:53 Berhasil 19  2020/08/03 07:48:10 Berhasil

Tabel L-1.(Lanjutan) Data pengujian aplikasi panggilan (Call) pada provider XL Axiata No Provider Modul(XL Axiata) Provider Hp (Telkomsel) Panggilan(Call)

Tahun/Bulan/Tanggal Jam Keterangan Modul ke HP HP ke Modul 20  2020/08/03 07:58:44 Berhasil 21  2020/08/03 12:05:30 Berhasil 22  2020/08/03 12:12:01 Berhasil 23  2020/08/03 12:13:40 Berhasil 24  2020/08/03 12:25:29 Berhasil 25  2020/08/03 12:26:48 Berhasil 26  2020/08/03 15:07:09 Berhasil 27  2020/08/03 15:08:27 Berhasil 28  2020/08/03 15:17:32 Berhasil 29  2020/08/03 15:18:21 Berhasil 30  2020/08/03 15:25:30 Berhasil

Tabel L-2. Data Pengujian Aplikasi Panggilan (Call) Pada Provider Indosat Ooredo

No Provider Modul (Indosat Ooredo) Provider Hp(Telkomsel) Panggilan(Call)

Tahun/Bulan/Tanggal Jam Keterangan Modul ke HP HP ke Modul 1  2020/08/04 07:31:48 Berhasil 2  2020/08/04 07:32:10 Berhasil 3  2020/08/04 07:40:33 Berhasil 4  2020/08/04 07:48:51 Berhasil 5  2020/08/04 07:58:24 Berhasil