Wireless Concept Chap 1

 

 Frekuensi division duplex  duplex  (FDD) menyediakan kanal transmisi radio yang simultan untuk  pelanggan dan  Base Station, Station, sehingga keduanya mentrasmisi secara konstan saat menerima sinyal dari yang lain secara simultan. Di Base Di  Base Station antena Station  antena pengirim dan penerima terpisah dengan kanal yang terpisah pula. Pada perangkat pelanggan hanya terdapat satu antena untuk mengirim dan menerima dari  Base Station. Station. Fasilitas FDD dibutuhkan untuk memisahkan frekuensi pengiriman dan penerimaan. Di FDD, ada kanal simplex pemisahan frekuensi di gunakan untuk mendefinisikan kanal radio suatu sistem. Kanal yang digunakan dari  Base Station ke Station ke perangkat pengguna disebut kanal maju, sedangkan kanal yang digunakan dari perangkat

pengguna ke  Base Station  Station 

disebut kanal mundur. Di US standard AMPS frekuensi kanal mundur adalah 45 MHz lebih rendah dibandingkan kanal maju. Sistem radio  full duplex menyediakan banyak kemampuan di telepon standar. Time division duplexing (TDD) ada berdasarkan fakta bahwa satu kanal radio bisa dibagi  berdasarkan waktu. Sehingga ada bagian waktu untuk mengirim dari  Base Station  Station  ke  perangkat pelanggan dan ada bagian waktu untuk mengirim dari perangkat pelanggan ke Base ke Base Station.. TDD hanya bisa digunakan di transmisi digital dan modulasi digital. TDD sangat Station sensitif dengan waktu sehingga biasanya digunakan di dalam ruangan atau cakupan area yang kecil untuk mengurangi delay. Sehingga untuk sistem telepon selular hanya digunakan untuk area kecil di perkotaan yang punya pemukiman berdekatan. SISTEM PAGING Sistem paging adalah sistem komunikasi yang mengirimkan pesan singkat ke pelanggan. Tipe  pelayanan di paging pa ging sistem dibedakan menjadi pesan numerik, pesan alfanumerik, alfan umerik, atau pesan pes an suara. Sistem paging biasanya digunakan untuk pemberitahuan ke pelanggan untuk menelpon  pengirim atau memberitahu lokasi perjalanan dan menerima instruksi. Pesan di kirim dari  pelanggan melalui akses nomor dari sistem paging. Sistem paging mentrasmisikan pesan melalui Base melalui  Base Station melalui Station melalui gelombang pembawa. Area sistem peging sederhana meliputi batasan 2 km  –   5 km, sedangkan area paging yang komplek dan luas bisa sampai meliputi seluruh dunia. Sistem paging yang komplek dan luas terdiri dari jaringan telepon, beberapa Base beberapa  Base Station, Station , dan tower radio yang menyiarkan yang secara simultan(biasanya disebut simulcasting  disebut simulcasting ). ). Lokasi pengirim simulcast pengirim simulcast di beda negara dan kota dengan servis area yang sama.

 

  Gambar 1.3 Diagram sistem paging yang areanya luas SISTEM TELEPON TANPA KAWAT(CORDLESS  KAWAT( CORDLESS ) Sistem telepon tanpa kawat(cordless kawat(cordless)) merupakan sistem komunikasi  full duplex yang menggunakan gelombang radio untuk menghubungkan telepon portable dengan Base dengan  Base Station. Station.  Base Station  Station  terhubung dengan jaringan  Public Switched Telepon Network (PSTN). Pada generasi pertama telepon tanpa kawat(cordless kawat( cordless)) di tahun 1980an area transmisi  Base Station  Station  hanya 10 meter. Generasi kedua telepon tanpa kawat kawat area transmisinya sampai luar area seperti pemukiman di london dan hongkong.

Gambar 1. 4 Diagram sistem telepon tanpa kawat

 

SISTEM TELEPON SELLULAR Sistem telepon sellular menyediakan koneksi tanpa kabel dengan PSTN atau pengguna di lokasi lain dengan menggunakan sistem radio. Sistem seluler menampung banyak pengguna di area geografi yang luas dengan menggunakan spektrum frekuensi yang terbatas. Sistem radio seluler menyediakan layanan dengan kualitas tinggi sehingga sering dibandingkan dengan jaringan kabel bawah tanah. Kapasitas yang tinggi tercapai oleh pembatasan area cakupan setiap  Base Station  Station  yang disebut “cell”. Frekuensi kanal radio bisa digunakan lagi oleh Base oleh  Base Station yang Station yang lain di jarak tertentu. Teknik switchingnya disebut “ handoff “ yang memungkinkan panggilan tdak terganggu saat pengguna pengguna bergerak dari satu cell ke cell lain.

Gambar 1.5 ilustrasi sistem seluler Gambar 1.5 tentang ilustrasi sistem seluler di atas terdiri dari  Mobile Station (MS),  Base Station (BS), dan  Mobile Switching Center (MSC). Controller digunakan untuk menangani  proses call diantara unit mobile dengan jaringan. Pada waktu tertentu beberapa unit mobile akan aktif dan bergerak keluar dari cakupan area sel, komunikasi antar BS akan terjadi, setiap BS terkoneksi dengan Mobile dengan  Mobile Telecommunications Switching Office (MTSO). Office  (MTSO). Sebuah MTSO dapat melayani beberapa BS. Pada umumnya koneksi MTSO dengan BS dilakukan melalui  jaringan

kabel,

walaupun

jaringan

nirkabel

juga

dapat

dimungkinkan.

MTSO

 

mengkoneksikan panggilan antar unit mobile, selain itu MTSO juga terkoneksi dengan  jaringan telepon public dan dapat membuat koneksi antara pengguna tetap dengan jaringan  public dan pengguna mobile ke jaringan seluler. MTSO juga menugaskan voice channel ke setiap panggilan, performa handoff, dan monitoring informasi tagihan. Komunikasi antara Base antara  Base Station didefinisikan Station didefinisikan oleh standar Common Air Interface (CAI) Interface (CAI) yang  punya spesifikasi sendiri pada tiap channel yang berbeda. Kanal yang dipakai untuk transmisi suara dari Base dari  Base Station ke Station ke MS adalah  Foward Voice Channel (FVC) (FVC) dan kanal yang dipakai untuk transmisi suara dari MS ke  Base Station  Station  adalah  Reverse Voice Channel (RVC). Dua kanal yang berfungsi untuk mengawali panggilan adalah  Foward Control Channel  (FCC)  (FCC) dan  Reverse Control Channel  (RCC).  (RCC).

BAGAIMANA PANGGILAN TERJADI DI SISTEM SELULER Ketika Sebuah telepon seluler dihidupkan, tetapi belum terlibat kesibukan dalam percakapan, ia akan memindai (melakukan scanning) sekelompok kanal tuju untuk menentukan satu yang memiliki sinyal kuat, dan kemudian memantau kanal kendali ini apakah kemudian sinyal  jatuh di bawah taraf atau ambang terendah yang dapat digunakan. Jika ini terjadi, ponsel akan memindai lagi kanal-kanal kendali yang ada, dalam usaha mencari sinyal yang terkuat dari BTS-BTS yang ada di sekitar ponsel. Untuk setiap sistem seluler baik di Amerika, Jepang, maupun di Eropa, kanal-kanal kendali ditentukan dan distandarisasikan di seluruh wilayah geografi yang mencakup, dan umumnya dibuat sekitar 5% dari jumlah keseluruhan kanal yang tersedia dalam sistem. (95% lainnya dikhususkan untuk lalu lintas percakapan dan data  bagi pelanggan. Karena kanal-kanal kendali distandarisasikan dan identik di berbagai wilayah layanan komunikasi yang berbeda-beda dalam suatu negara ataupun benua, maka setiap telepon akan memindai kanal-kanal yang sama, yang sedang tidak digunakan. Jika suatu panggilan panggilan telepon ditujukan kepada seorang pelanggan komunikasi seluler,MSC akan mengirimkan permintaan hubungan ini ke semua BTS dalam sistem seluler yang dimilikinya. Nomor identifikasi ponsel yang disebut Mobile Identification Number (MIN) dan merupakan nomor telepon pelanggan, kemudian dipancarluaskan sebagai pesan panggil di semua kanal kendali tuju di seluruh sistem seluler tersebut. Ponsel yang dituju akan menerima  pesan panggil yang dikirim oleh BTS yang dipantaunya, dan menjawab dengan cara mengidentifikasidirinya sendiri pada kanal kendali balik. BTS ini kemudian akan meneruskan

 

 balasan yang dikirim oleh ponsel, dan memberi tahu MSC untuk melakukan hubungan. Setelah itu, MSC menginstruksikan BTS tersebut untuk memindahkan hubungan ke sebuah kanal percakapan yang sedang tidak digunakan dalam sel cakupannnya (BTS umumnya memiliki antara sepuluh sampai enam puluh kanal dan hanya satu kanal kendali). Pada saat sa at ini , BTS memberi isyarat kepada ponsel untuk memindah frekuensinya ke pasangan kanal  percakapan tuju dan percakapan balik. Pada saat yang sama, BTS ini juga mengirim pesan data lainnya (yang disebut pesan  peringatan), yang ditransmisikan melalui kanal percakapan tuju, berisi perintah bagi ponsel yang dituju , untuk menghidupkan nada panggil. Dengan cara ini pengguna dapat mengetahui adanya panggilan masuk. saat percakapan sudah mulai berlangsung, MSC mengatur daya yang ditransmisikan dari ponsel, serta mengganti pasangan kanal yang digunakan ponsel dan BTS-nya, apabila pelanggan tersebut memang bergerak masuk atau keluar rentang wilayah cakupan dari BTS yang anpa jeda atau istilah asingnya “handoff ”satu ”satu menuju ke BTS lainnya. Inilah yang si atas disebut sebagai pemindahan.Ada persinyalan kendali kusus yang dikirimkan melalui kanal-kanal percakapan untuk menjamin agar ponsel dapat dikendalikan oleh BTS-nya dan MSC selagi percakapan sedang berlangsung. PERBANDINGAN UMUM SISTEM RADIO BERGERAK Tabel 1.5 dan tabel 1.6 mengilustrasikan tipe servis, level infrastuktur, biyaya dan kompleksitas perangkat. Dari ketiganya di bandingkan. Tabel 1.5 perbandingan sistem komunikasi bergerak dari sisi perangkat pelanggan

 

  Gambar 1.6 diagram waktu panggilan ke PSTN

 

  Gambar 1.7 diagram waktu saat panggilan ke pelanggan bergerak seluler

 

Tabel 1.6 perbandingan sistem komunikasi bergerak dari sisi Base sisi  Base Station

  TREN SISTEM KOMUNIKASI SELULER Generasi Pertama (1G) Teknologi telekomunikasi seluler generasi pertama disebut juga sebagai sistem analog. Pada generasi ini yang terkenal adalah AMPS yang dikembangkan oleh  Bell Labs USA Labs  USA pada tahun 1970. Teknologi AMPS menggunakan modulasi frekuensi sebagai mekanisme transmisi dan  beroperasi pada pita frekuensi 800 MHz. AMPS kemudian menjadi standar komunikasi di seluruh dunia. Beberapa sistem analog lainnya adalah ETACS ( Extended  Extended Total Access Telecommunication Service) Service) dan NMT ( Nordic  Nordic Mobile telecommunication) telecommunication) yang keduanya  banyak digunakan di Eropa. Generasi Kedua (2G) Sistem telekomunikasi seluler pada generasi kedua menggunakan teknologi digital. Sistem telekomunikasi seluler pada generasi kedua menggunakan basis teknologi TDMA dan CDMA. Sistem yang menggunakan TDMA adalah IS-136 dan GSM. Rancangan utama dari sistem ini adalah untuk mendukung aliran suara berbentuk circuit-switched , pada  perkembangannya sistem ini mampu pula mendukung mendukung paket data circuit-switched  dan  dan Iayanan  pesan dengan menggunakan Short Message Service  Service (SMS). Teknologi lainnya pada 2G adalah IS-95 atau Narrowband CDMA dan CDMA. CDM A. Generasi Trasnsisi (2.5G) Beberapa teknologi data yang berada pada posisi transisi telah dikembangkan dalam rangka mendapatkan kecepatan transfer data yang lebih tinggi sesegera mungkin dengan biaya

 

implementasi yang lebih murah. Hal ini karena implementasi teknologi 3G memerlukan waktu yang cukup lama dan biaya yang sangat besar. Teknologi-teknologi ini pada umumnya dikembangkan untuk meningkatkan kemampuan dari sistem standar pada 2G dimana implementasinya diperlakukan sebagai proses upgrade terhadap jaringan 2G. Hal ini menyebabkan

teknologi-teknologi

ini

dikelompokkan

sebagai

teknologi

2.5G.

Sistem berbasis teknologi TDMA pada generasi 2.5G meliputi teknologi IS-96 yang telah memberikan kecepatan lebih tinggi. Sistem berteknologi TDMA pada generasi 2.G meliputi High Speed Circuit Swithed Digital (HSCSD), lxEV dan General Packet Radio Service (GPRS). Teknologi-teknologi tersebut awalnya dikembangkan untuk GSM, tetapi kemudian diadopsi juga oleh badan standarisasi IS-136. Selain GPRS, teknologi lainnya adalah IS-95B dan 1S-95C yang merupakan pengembangan dari CDMA.

Generasi Ketiga (3G) Pada tahun 1985,  International Telecommunication Union (ITU) menentukan versi untuk suatu sistem seluler generasi ketiga (3G), pada saat pertama disebut  Future Public Land  Mobile Telecommunication System  System  (FPLMTS) dan kemudian dinamai  Internasional Mobile Telecommunication-2000 Telecommunication -2000 (IMT-2000). ITU menyusun tujuan dari proyek IMT-2000 dan mengalokasikan rentang frekuensi global.