MAKALAH SISTEM KOMUNIKASI BERGERAK
GPRS
Disusun oleh :
Vicko Hafidz Raharso TE 3A/4.31.12.0.22
PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Perkembangan zaman yang semakin maju, membuat seseorang membutuhkan kecepatan internet yang cepat untuk menunjang segala aktivitasnya. Pada saat itu yang dibutuhkan adalah teknologi GPRS yang memungkinkan kita untuk dapat ber-internet dimana pun berada selama sinyal GPRS tersebut ada. Tekhnologi telah cukup lama ditawarkan oleh operator GSM (Handphone). GPRS mendistribusikan paket data akses internet sampai 114 Kbps. Transfer data menuju jaringan internet (Web Server) melalu jaringan GPRS seluler.
GPRS merupkan sistem transmisi berbasis paket untuk GSM yang menggunakan prinsip “tunneling”, ia menawarkan laju data yang lebih tinggi. Laju datanya secara kasar sampai 160 kbps dibandingkan dengan 9,6 kbps yang dapat disediakan oleh rangkaian tersakelar GSM. Kanal-kanal radio yang ganda dapat dialokasikan bagi seorang pengguna dank anal yang sama dapat pula digunakan secara berbagi (sharing) di antara beberapa pengguna sehingga menjadi sangat efisien
General Packet Radio Service (GPRS) adalah suau teknologi pengiriman dan penerimaan data menggunakan sistem packet switching sistem, pecket switching ini menggantikan sistem circuit switching yang telah digunakan sebelumnya. Packet switching adalah sebuah sistem di mana data yang akan ditransmisikan dibagi menjadi bagian-bagian kecil (paket) lalu ditransmisikan dan diubah kembali menjadi data semula. Sistem ini dapat mentransmisikan ribuan bahkan jutaan paket perdetik. Transmisi melalui PLMN (Public Land Mobile Network) dengan menggunakan Internet Protocol (IP) 1.2 Tujuan Pembahasan
1. Untuk mengetahui sejarah dan perkembangan GPRS.
2. Untuk mengetahui cara kerja dari teknologi GPRS.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian GPRS
GPRS yang termasuk dalam kelas 2.5 G adalah standard komunikasi data di jaringan GSM yang kecepatan transfernya mencapai 115 kbps. Dengan adanya GPRS ini jaringan GSM bisa memisah paket data kecepatan tinggi dengan suara. Dengan adanya GPRS ini pengguna bisa terus terkoneksi ke internet. Pengguna tidak perlu dial up terus menerus ketika akan melakukan koneksi ke internet. Tagihan internet tidak berdasar lama waktu penggunaan internet namun berdasar banyaknya data yang dikirim/diterima.
2.2 Arsitektur Umum Jaringan GPRS
Gambar 2.1 adalah arsitektur jaringan GPRS secara umum. Dalam gambar di bawah terlihat bahwa jaringan GPRS merupakan bagian dari jaringan GSM (beberapa bagian dalam jaringan GPRS dipakai untuk komunikasi suara). Berikut penjelasan bagian-bagian dalam gambar tersebut:
MS – Mobile Station
MS dapat dikatakan perangkat selular yang terhubung langsung dengan jaringan GSM, yaitu SIM (Subscriber Identify Module) Card dan perangkat keras seperti telepon selular, PDA, perangkat komputer yang terhubung menggunakan jaringan GPRS. Untuk selanjutnya dalam tulisan ini yang dimaksud dengan MS adalah lebih mengarah kepada komputer yang terhubung ke jaringan GPRS dengan menggunakan GPRS Modem (telepon selular).
BSS – Base Station System
HLR – Home Location Register
HLR adalah database yang menyimpan data pengguna jaringan GPRS. Informasi yang disimpan dalam HLR misalnya APN (Access Point Name).
VLR – Visitor Location Register
VLR adalah database yang berisi informasi semua MS yang sedang terhubung dengan GPRS.
SGSN – Serving GPRS Support Node
SGSN adalah komponen utama jaringan GPRS. SGSN akan meneruskan paket data dari/ ke MS.
GGSN – Gateway GPRS Support
EIR – Equiptment Identity Register
EIR adalah database yang berisi data tentang perangkat bergerak. Dalam EIR bisa berisi data-data IMEI dari telepon selular yang diperbolehkan/tidak diperbolehkan memakai GPRS.
AuC – Authentication Center
AuC adalah database yang berisi informasi pengguna yang diperbolehkan memakai jaringan GPRS. AuC merupakan bagian dari HLR.
GPRS backbone networks
GPRS backbone network adalah intranet dari jaringan GPRS. GPRS backbone networks adalah IP based.
2.3 Perkembangan GPRS
2.3.1 Generasi 2,75G
Generasi 2,75G dikenal dengan generasi EDGE. EDGE diperkenalkan oleh AT&T di Amerika Serikat pada tahun 2003. Secara teknis sebetulnya EDGE telah memenuhi standar 3G yang ditetapkan oleh ITU. Teknologi ini dapat mengirimkan data lebih cepat dari 2.5G.
2.3.2 Generasi 3G
Teknologi 3G terbagi menjadi GSM dan CDMA.Teknologi 3G sering disebut dengan mobile broadband karena keunggulannya sebagai modem untuk internet yang dapat dibawa ke mana saja.
2.3.3 Generasi 3,5G
2.3.4 Generasi 4G
Belakangan ini industri nirrkabel mulai mengembangkan teknologi 4G, meskipun sebenarnya teknologi 4G ini seperti Long Term Evolution (LTE) hanya merupakan evolusi dari teknologi 3G PP dan Ultra Mobile Broadband (UMB) berasal dari 3GPP2, sehingga sulit untuk membedakan dengan jelas teknologi 3G dan 4 G. Salah satu teknolgoi 4G yaitu WiMaX mobile standard telah diterima oleh ITU untuk ditambahkan pada IMT-2000, sehingga teknologi baru ini masih digolongkan ke dalam keluarga 3G. International Telecommunication Union (ITU) sedang mempelajari kemampuan mobile broadband yang disebut IMT-advanced yang disebut teknologi generasi keempat (4G). Diharapkan ITU segera melaksanakan penggunaan IMT-2000 (3G) dan IMT-Advanced (4G), konsekuensinya ITU harus menambah pita baik dibawah 1 GHz maupun diatas 2GHz.
2.4 Implementasi GPRS
2.5 Keunggulan Tekhnologi GPRS
Pengembangan tekhnologi GPRS di atas GSM dapat dilakukan secara efektif tanpa menghilangkan infrastruktur lama, yaitu dengan penambahan beberapa hardware dan upgrade software baru pada terminal/station dan server GSM. Kecepatan transfer data GPRS dapat mencapai hingga 160 kbps. Teknologi GPRS memiliki 3 fitur keunggulan, yaitu:
a. Allways Online. GPRS menghilangkan mekanisme dial kepada pengguna pada saat ingin mengakses data, sehingga dikatakan GPRS selalu online karena transfer data dikirim berupa paket dan tidak bergantung pada waktu koneksi.
b. An Upgrade to existing networks (GSM dan TDMA). Adopsi sistem GPRS tidak perlu menghilangkan sistem lama karena GPRS dijalankan di atas infrastruktur yang telah ada. c. An Integral part of EDGE and WCDMA. GPRS merupakan inti dari mekanisme pengiriman paket data untuk teknologi 3G selanjutnya.
2.6 Manfaat Tekhnologi GPRS
1. Client-Server Services yang memungkinkan pengaksesan data yang tersimpan dalam suatu basisdata. Contoh penerapan aplikasi ini adalah pengaksesan WEB melalui browser.
2.7 Cara Kerja GPRS
a. SGSN bertugas :
1. Mengirim paket ke Mobile Station (MS) dalam satu area
2. Mengirim sejumlah pertanyaan ke HLR untuk memperoleh profile data pelanggan GPRS (management mobility)
3. Mendeteksi MS-GPRS yang baru dalam suatu area servis yang menjadi tanggung jawabnya (location management)
4. SGSN dihubungkan ke BSS pada GSM dengan koneksi Frame Relay melalui PCU (Packet Control Unit) di dalam BSC
b. GGSN bertugas :
1. Sebagai interface ke jaringan IP external seperti : public internet atau mobile service provider
2. Meng-update informasi routing dari PDU (Protokol Data Units) ke SGSN.
GPRS menggunakan sistem komunikasi packet switch sebagai cara untuk mentransmisikan datanya. Packet switch adalah sebuah sistem di mana data yang akan ditransmisikan dibagi menjadi bagian-bagian kecil (paket) lalu ditransmisikan dan diubah kembali menjadi data semula. Sistem ini dapat mentransmisikan ribuan bahkan jutaan paket per detik. Transmisi dilakukan melalui PLMN (Public Land Mobile Network) dengan menggunakan IP backbone. Karena memungkinkan untuk pemakaian kanal transmisi secara bersamaan oleh pengguna lain maka biaya akses GPRS, secara teori, lebih murah daripada biaya akses CSD.
GPRS didesain untuk menyediakan layanan transfer packet data pada jaringan GSM dengan kecepatan yang lebih baik dari GSM. Kecepatan yang lebih baik ini didapat dengan menggunakanCoding Scheme (CS) yang berbeda dari GSM.
2.8 Arsitektur Jaringan GPRS Backbone
backbone. Dengan distribusi ini dalam mengimplementasikan server-server akan lebih fleksibel. Arsitektur bisa dirancang sedemikian rupa disesuaikan dengan keadaan di masa depan, misal ada penambahan server baru tidak akan merubah keseluruhan sistem.
Gambar 2.2 Arsitektur Jaringan GPRS Backbone
CG - Charging Gateway.
Charging Gateway bertugas menghitung informasi banyaknya paket data yang lewat dan kemudian mentotal biaya pemakaian data. Total data ini dikirim ke sistem billing. Di sistem billing akan dihitung biaya pemakaian GPRS pengguna.
BG - Border Gateway.
Border Gateway menghubungkan jaringan GPRS antar operator sehingga komunikasi data melalui operator berbeda bisa dilakukan. BG ini secara teori adalah bagian yang paling aman dan paling efisien, hal ini berguna agar transfer data antar jaringan operator yang berbeda terjadi secara cepat dan aman.
DNS - Domain Name Sever
jaringan lokal GPRS sendiri. Untuk jaringan lokal biasanya digunakan mengubah alamat APN ke alamat IP.
LIG - Lawful Interception Gateway
Bagian ini berguna untuk menyimpan data trafik spesifik untuk tiap-tiap pengguna. LIG berisi informasi (log) trafik data yang ditransfer oleh pengguna. Hal ini berguna bila ada masalah keamanan (kejahatan internet) yang dilakukan melalui jaringan GPRS. Pihak operator bekerjasama dengan pihak berwajib bisa menganilisis log tersebut dan menentukan pengguna mana yang melakukan kejahatan lewat jaringan GPRS.
IP routers and switches
Digunakan untuk menghubungkan segmen yang berbeda dari jaringan GPRS network. Digunakan untuk level aplikasi seperti SNMP, HTTP, Telnet.
Firwall and Network Management Stations (FNMS & NMS)
Firewall digunakan untuk mencegah jaringan GPRS dari serangan dari luar. 2.9 Pembagian Kanal GPRS
Pada sistem GPRS kanal fisik yang didedikasikan untuk user GPRS dinamakan Packet Data Channel (PDCH) yang berupa kanal serial. Minimal terdapat satu PDCH yang bertindak sebagai master untuk mengakomodasi fungsi signalling, informasi broadcast, sinkronisasi, alokasi kanal, paging dan transfer data. PDCH yang lain berlaku sebagai slave yang hanya membawa paket data dan dedicated signalling.
Seperti terlihat pada table diatas kanal logik pada GPRS dapat dibagi menjadi dua kategori yaitu kanal trafik dan kanal signalling (kontrol ) yang meliputi :
a. Packet Data Traffic Channel (PDTCH)
b. Packet Broadcast Control Channel (PBCCH)
PBCCH adalah kanal signalling un-directional point to multipoint dari BSS ke MS yang digunakan untuk memancarkan (broadcast) informasi tentang kondisi kanal dan jaringan GPRS untuk semua terminal GPRS dalam satu sel. Selain informasi tentang GPRS, PBCCH juga memancarkan informasi tentang kondisi layanan circuit switch, sehingga BCCH dalam sistem GSM tidak lagi diperlukan.
c. Packet Common Control Channel (PCCCH)
PCCCH adalah kanal signalling bidirectional point to multipoint yang mentransmisikan signal informasi untuk manajemen akses jaringan seperti alokasi kanal dan paging. MS menggunakan kanal ini ketika mereka ingin mengakses jaringan untuk menginisialisasi transfer paket uplink atau merespon paging massage untuk menginisialisasi transfer paket downlink.
Kanal ini terbagi menjadi empat bagian yaitu :
1. Packet Random Access Channel (PRACH) yang digunakan MS untuk meminta satu atau lebih kanal PDTCH
2. Packet Access Grant Channel (PAGCH) yang digunakan untuk mengalokasikan satu atau lebih kanal PDTCH pada sebuah MS
3. Packet Paging Channel (PPCH) yang digunakan BSS dalam menentukan lokasi MS (paging) untuk transmisi paket downlink
4. Packet Notification Channel (PNCH) yang berfungsi memberikan informasi MS tentang data PTM yang datang (multicast atau group call).
d. Dedicated Control Channel
Merupakan kanal signalling bidirectional pont to point yang terdiri dari :
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
DAFTAR PUSAKA
http://pustaka-computer.blogspot.com/2013/03/makalah-perkembangan-gprs-dan-edge.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Enhanced_Data_Rates_for_GSM_Evolution
