BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Indonesia merupakan salah satu negara dengan jumlah penduduk terbanyak di dunia. Berdasarkan worldometers, hingga awal tahun 2019 total penduduk Indone-sia berada diurutan keempat yaitu sekitar 267 juta orang. Selain itu, IndoneIndone-sia memiliki kondisi permukaan wilayah (relief ) yang sangat beragam. Secara ge-ografis Indonesia diapit oleh dua samudra, yaitu samudra Hindia dan samudra Pasi-fik. Secara geologis Indonesia terletak pada pertemuan tiga lempeng utama di dunia, yaitu lempeng Indo-Australia, lempeng Eurasia, dan lempeng Pasifik. [22]
Kondisi permukaan wilayah yang beragam dan banyaknya jumlah penduduk di Indonesia menyebabkan negara ini rawan terkena bencana dan memiliki tingkat kriminalitas yang tinggi. Berdasarkan Data Informasi Bencana Indonesia (DIBI) tercatat bahwa lebih dari 20.000 kejadian bencana dan kriminalitas terjadi di In-donesia paling tidak dalam kurun waktu 10 tahun terakhir [23].
Gambar 1.1 Grafik kejadian bencana alam di Jawa Barat 10 tahun terakhir [1].
Jawa Barat menempati posisi kedua terbanyak untuk jumlah kejadian bencana alam di Indonesia [1]. Gambar 1.1 menunjukkan jumlah kejadian bencana alam yang terjadi di Jawa Barat. Tercatat 3100 lebih kejadian terjadi dalam kurun waktu
alam yang paling sering terjadi di wilayah Bandung adalah gempa, banjir, tanah longsor, dan puting beliung. Saat terjadi kejadian yang berpotensi mengakibatkan banyak korban, instansi penyelamat membutuhkan sistem komunikasi yang terinte-grasi secara optimal. Hal tersebut tentu saja menjadi perhatian khusus bagi pemer-intah Indonesia dikarenakan peralatan yang dimilki instansi penyelamatan publik saat ini memiliki fitur dan akses yang terbatas sehingga memerlukan peningkatan kualitas agar instansi-instansi tersebut dapat bekerja lebih maksimal.
Public Protection and Disaster Relief (PPDR) dinilai sebagai solusi pal-ing konkret untuk membantu proses penyelamatan dan evakuasi korban saat ter-jadi bencana alam dan tindakan kriminal. Instansi keselamatan publik seperti seperti kepolisian, pemadam kebakaran, Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB), Badan Penanggulangan Bencana Daerah (BPBD), Badan Nasional Pen-carian (BNPP), Dinas Perhubungan, pemerintah setempat dan petugas kesehatan akan terintegrasi dan dapat saling berkomunikasi secara masif dalam satu jaringan khusus dan eksklusif. Selain itu, PPDR juga akan sangat membantu proses evakuasi apabila suatu saat terjadi bencana alam.
Pada Resolution 646 (Rev WRC-15) di Geneva, International Telecommuni-cation Union-RadiocommuniTelecommuni-cation (ITU-R) menyarankan penggunaan teknologi Long-Term Evolution (LTE) untuk Broadband PPDR karena LTE dinilai mem-punyai cakupan dan kapasitas yang lebih baik serta layanan yang lebih andal, ar-sitektur lebih sederhana, latency rendah dan packet loss rendah yang penting un-tuk aplikasi real time, fitur dan kemampuan keamanan yang lebih baik, kualitas pelayanan dan prioritas serta dapat dipasang secara fleksibel dengan berbagai uku-ran saluuku-ran/bandwidth [24]. Pada release 10, 3GPP mengeluarkan Long Term Evolution-Advanced(LTE-A) sebagai penyempurnaan dari teknologi LTE sebelum-nya. Teknologi ini dinilai lebih efektif dan efisien karena mampu memberikan caku-pan sel yang lebih luas dan kualitas jaringan yang lebih baik. Fitur pada LTE-A dapat menggabungkan dua atau lebih frekuensi carrier agar LTE-A menjadi lebih powerful.
Tugas Akhir ini melakukan perencanan jaringan PPDR berbasis Broad-band LTE-Advanced menggunakan fitur Carrier Aggregation Inter-band Non-Contiguouspada frekuensi 400 MHz dan 800 MHz di wilayah Bandung. Pemilihan frekuensi berdasarkan aturan Kementerian Komunikasi dan Informatika Republik Indonesia (KEMKOMINFO) tahun 2010 dan ITU-R M.2015-1 yang merekomen-dasikan frekuensi 400 MHz dan 800 MHz untuk alokasi frekuensi jaringan PPDR
aran dari Tugas Akhir ini adalah rancangan jaringan PPDR yang dapat implemen-tasikan di wilayah Bandung. Pemanfaatan fitur Carrier Aggregation pada LTE-A dapat mengoptimalkan sistem komunikasi untuk public protection (PP) dan disaster relief (DR) [25, 26].
1.2
Tujuan
Tugas Akhir ini bertujuan untuk:
1. Mengetahui kebutuhan jumlah site untuk jaringan PPDR di wilayah Bandung ditinjau dari sisi coverage maupun dari sisi capacity.
2. Menganalisis kelayakan jaringan LTE-A menggunakan fitur carrier aggre-gationdi wilayah Bandung berdasarkan parameter analisis meliputi: jumlah site, nilai throughput, Reference Signal Received Power (RSRP), Signal to Interference Noise Ratiodan (SINR) yang didapatkan dari simulasi software Atoll.
1.3
Rumusan Masalah
Jaringan komunikasi untuk penyelamatan publik dan penanggulangan bencana yang digunakan antar instansi saat ini belum terintegrasi satu sama lain . Selain itu, kebutuhan sistem komunikasi yang andal belum terpenuhi untuk mendukung proses penyelamatan dan evakuasi korban bencana agar lebih efisien.
1.4
Batasan Masalah
Tugas Akhir ini dibatasi oleh hal-hal berikut:
1. Perencanaan jaringan dilakukan pada studi kasus wilayah Bandung
2. Perencanaan jaringan PPDR dilakukan dengan teknologi LTE-Advanced menggunakan dua band frekuensi yang berbeda yaitu band 31 (400 MHz) dengan bandwidth 5 MHz dan band 20 (800 MHz) dengan bandwidth 15 MHz
3. Frekuensi band 31 (400 MHz) sebagai primary cell dan frekuensi band 20 (800 MHz) sebagai secondary cell
4. Skenario yang dilakukan yakni, A: Perancangan dilakukan dengan mode du-plexiingFDD, B: Perancangan dilakukan dengan mode duplexing FDD-TDD, dan C: Perancangan dilakukan tanpa mengunakan fitur Carrier Ag-gregtaion
5. Perencanaan jaringan hanya membuat skema prediksi dan perhitungan untuk eNodeB tanpa mempertimbangkan repeater dan router.
6. Perancangan Carrier Aggregation menggunakan skenario CADS2
7. Simulasi menggunakan software Atoll 3.2.1
8. Parameter hasil simulasi yang dianalisis terbatas pada jumlah sel, throughput, RSRP, dan SINR.
1.5
Metode Penelitian
Dalam Tugas Akhir ini akan digunakan beberapa tahapan metodologi, yaitu:
1. Studi Literatur
Literatur yang digunakan berupa buku, jurnal, hasil penelitian terdahulu, la-poran hasil pendataan, dan sumber lainnya dari internet.
2. Pengumpulan Data
Mengumpulkan data-data yang diperlukan dalam perancangan dan perhitun-gan. Data yang diperlukan seperti data kependudukan, keadaan serta kondisi wilayah, spesifikasi perangkat, dan lain sebagainya.
3. Perhitungan
Perhitungan dilakukan untuk mendapatkan jumlah sel dan data lain yang dibutuhkan pada proses simulasi. Perhitungan dilakukan dengan dua aspek, yaitu perencanaan berdasarkan coverage dan perencanaan berdasarkan ca-pacity.
4. Simulasi dan Analisis
Setelah dilakukan perhitungan, dilakukan simulasi pada software Atoll 3.2.1 untuk mendapatkan parameter-parameter yang akan dianalisis. Parameter yang didapat kemudian dianalisis untuk mengetahui kelayakan hasil
peran-1.6
Sistematika Penulisan
Untuk selanjutnya, penulisan pada Tugas Akhir dijelaskan dengan rincian seba-gai berikut:
• BAB 1 PENDAHULUAN
Bab ini membahas latar belakang dan tujuan dari penelitian ini. Serta dije-laskan juga rumusan masalah dan batasan masalah yang ditentukan.
• BAB 2 DASAR TEORI
Bab ini membahas konsep PPDR, Broadband LTE, LTE-Advanced, Carrier Aggregation, Carrier Aggregation Deployment Scenario (CADS), Coverage Planning, dan Capacity Planning yang menjadi dasar penelitian Tugas Akhir ini.
• BAB 3 METODE PERANCANGAN SISTEM
Bab ini membahas mengenai alur kerja dan perancangan jaringan PPDR den-gan teknologi LTE-Advanced menggunakan aspek planning by capacity dan planning by coverage.
• BAB 4 ANALISIS HASIL SIMULASI PERANCANGAN
Bab ini berisi analisis hasil dari simulasi jaringan PPDR dengan teknologi LTE-A berupa jumlah site, RSRP, SINR, dan throughput.
• BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi kesimpulan dari penelitian ini dan saran untuk penelitian kede-pannya.