BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Konsep Dasar 3G UMTS dan HSDPA 2.1.1 Gambaran Umum[1] Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) adalah satu dari Generasi ketiga (3G) dalam teknologi seluler. UMTS menggunakan standard WCDMA. W-CDMA dikembangkan oleh NTT DoCoMo sebagai air interface pada jaringan 3G FOMA mereka. Kemudian menyerahkan spesifikasi mereka ke International Telecommunication Union (ITU) sebagai kandidat untuk standard 3G internasional yang dikenal sebagai IMT 2000. Akhirnya ITU menerima WCDMA sebagai bagian dari keluarga standard IMT-2000. Kemudian W-CDMA dipilih sebagai air interface pada UMTS, yang merupakan penerus GSM ke 3G. High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) adalah suatu teknologi terbaru dalam sistem telekomunikasi bergerak yang dikeluarkan oleh 3GPP Release 5 dan merupakan teknologi generasi 3,5 (3,5G). Teknologi yang juga merupakan pengembangan dari WCDMA UMTS, sama halnya dengan CDMA 2000 yang mengembangkan EV-DO yang didesain untuk meningkatkan kecepatan transfer data 5x lebih tinggi. HSDPA mempunyai layanan berbasis paket data di WCDMA downlink dengan data rate mencapai 14,4 Mbps dan bandwith 5 MHz pada WCDMA downlink. Untuk jenis layanan streaming, dimana layanan data ini lebih banyak pada arah downlink daripada uplink, atau dengan kata lain user lebih banyak mendownload daripada meng-upload. Selain dapat meningkatkan kecepatan transfer data, ada beberapa kelebihan dari HSDPA, yaitu : High Speed Downlink Shared Channel ( HS-DSCH ), dimana kanal tersebut dapat digunakan secara bersama-sama dengan pengguna lain. Transmission Time Interval ( TTI ) yang lebih pendek, yaitu 2 ms, sehingga kecepatan transmisi pada layer fisik dapat lebih cepat.
5
Menggunakan teknik penjadwalan / scheduling yang cepat Menggunakan Adaptive Modulation and Coding ( AMC ) Menggunakan fast Hybrid Automatic Response request (HARQ)
Gambar 2.1 Arsitektur Teknologi HSDPA 2.1.2 Karakteristik Sistem 3G UMTS dan HSDPA 1. Karakteristik Sistem 3G UMTS Pada sistem 3G UMTS memiliki karakteristik sebagai berikut: a. Handover Ada empat macam handover yang dikenal dalam sistem seluler UMTS yaitu: Intersector/ Softer Handover, terjadi ketika suatu UE berkomunikasi pada
dua
sektor
dalam
satu
sel.
Penerima
pada
Node
B
mengkombinasikan transmisi dari kedua diversitas antena dalam satu frame trafik. softer handover terjadi antara dua sektor dalam suatu frame trafik. Intercell/ Soft Handover, terjadi ketika suatu UE berkomunikasi pada dua atau tiga sektor dari sel yang berbeda. Node B yang memiliki kontrol langsung pada UE tersebut dinamakan Node B primer dan yang tidak punya kontrol langsung terhadap UE tersebut disebut dengan Node B Sekunder, Soft handoff akan berakhir jika salah satu sel drop.
6
Hard handover antar sistem UMTS Hard handover terjadi antara dua sel yang menggunakan frekuensi pembawa yang berbeda atau dari satu sel ke sel lain, dimana Node B-nya terhubung ke RNC berbeda. Hard Handover antara UMTS dan GSM Handover ini terjadi antara sistem UMTS dengan sistem GSM. Handover ke sistem GSM berfungsi untuk memperluas cakupan sistem UMTS, Sedangkan handover dari sistem GSM ke UMTS berfungsi untuk mengurangi beban di sistem GSM atau meningkatkan kapasitas. b. Adaptive Multir Rate (AMR) Pengkodean suara dalam sistem UMTS menggunakan teknik AMR. Pengkodean suara dengan multi rate merupakan codec ( coder-decoder) suara dengan delapan kecepatan : 12.2, 10.2, 7.95, 6.70, 5.90, 5.15 dan 4.75. laju codec AMR dikontrol oleh jaringan akses radio dan tidak tergantung pada aktifitas pembicaraan. Dengan codec suara AMR dapat diperoleh trade off antar kapasitas, cakupan dan kualitas suara. Pengkodean AMR mampu melakukan pergantian laju bit setiap 20 ms frame sesuai perintah. Coder AMR juga mendukung Voice Activity Detection (VAD) dan Discontinous Transmission (DTX), dengan bantuan pembangkitan noise. c. High Bit Rate Sistem UMTS mampu mengirimkan data hingga pada laju 2 Mbps. Pelanggan mendapatkan layanan ini dengan maksimal 6 kanal paralel. Masing-masing pada spreading factor 4. d. Multi Diversitas Dalam propagasi sinyal dari pemancar menuju penerima, sinyal yang terkirimkan akan melalui berbagai lintasan sebelum sampai di sistem penerima. Dalam CDMA, sinyal-sinyal multipath tersebut dikumpulkan dengan menggunakan rake receiver sehingga degradasi sinyal akibat multipath fading dapat diatasi.
7
Diversitas merupakan usaha untuk mengatasi pengaruh fading. Diversitas yang digunakan dalam UMTS antara lain adalah: diversitas lintasan, diversitas frekuensi, diversitas transmisi dan diversitas waktu. e. Power Control Dalam sistem WCDMA, power control mempunyai peranan penting karena semua user menempati frekuensi yang sama pada waktu yang bersamaan. Dengan teknik power control dapat diatur daya pancar baik pada UE maupun Node B sehingga masalah near effect dapat diatasi. Pada uplink, power control mengatur agar level sinyal yang diterima dari berbagai UE di Node B sama sehingga dapat meningkatkan kapasitas didalam sel. Sedangkan pada arah downlink, power control harus menjaga sinyal pada level minimum yang disyaratkan agar mengurangi interferensi user di sel tetangga. Terdapat dua tipe power control dalam sistem WCDMA: Open loop power control Dengan open loop power control UE dapat memprediksikan kebutuhan daya pancar awal berdasarkan daya sinyal yang diterima dari Node B serta informasi yang dipancarkan dari Node B mengenai daya pancar dari Node B pada kanal CPICH. Umumnya fading pada uplink dan downlink tidak sama, sehingga daya pancar UE yang digunakan masih jauh dari daya ideal yang seharusnya digunakan. Fast closed loop power control Dengan fast closed loop power control, Node B maupun UE mengukur SIR terima dan membandingkan dengan nilai SIR target. Node B atau UE akan mengintruksikan untuk menaikkan daya pancar jika SIR terima terlalu kecil atau sebaliknya.
8
2. Karakteristik Sistem HSDPA a. Adaptive Modulation and Coding Adaptive Modulation and Coding (AMC) merupakan teknologi utama yang menyebabkan HSDPA mencapai data rate jauh lebih besar dari sistem sebelumnya. Sistem CDMA biasanya menggunakan skema modulasi konstan (misalnya M-PSK) dan fast power control agar segera dapat menyesuaikan dengan kondisi kanal. Sebaliknya, AMC menggunakan daya konstan sementara skema modulasi dan coding yang berubah sesuai kondisi kanal. Hasilnya meningkatkan throughput rata-rata karena level MCS (Modulation and Coding Scheme) yang diberikan semakin tinggi sesuai kondisi yang diinginkan pengguna. Tabel 2.1 Modulasi Pada HSDPA
b. Hybrid Automatic Repeat Request (ARQ ) Meskipun level MCS digunakan untuk menjamin berhasilnya proses transmisi, kegagalan masih saja terjadi pada sistem nirkabel. Hal tersebut sangat dipengaruhi oleh interferensi antar pengguna dan transmiter. Pada keadaan normal rata-rata 10-30% transmisi pertama harus diulangi agar berhasil. Dengan demikian, pemilihan protokol retransmisi menjadi vital dalam kinerja sistem komunikasi nirkabel. 3GPP menetapkan HARQ untuk retransmisi karena kemampuannya mengirim kembali dengan cepat. HARQ diimplementasikan pada layer MAC (Medium Access Control) sebagai pengganti layer RLC (Radio Link Control) yang banyak digunakan untuk protokol transmisi data yang lain. Layer MAC diletakkan pada radio interface yang berhubungan langsung dengan UE
9
sehingga menurunkan delay. Pada keadaan normal NACK diminta kurang dari 10 ms pada layer MAC padahal dengan RLC dibutuhkan antara 80-100 ms. Dengan menurunkan delay pada proses retransmisi, protokol internet yang telah diperkenalkan pada release 4 mudah diimplementasikan. Hal tersebut mendukung diterapkannya berbagai aplikasi seperti internet dan FTP.
Gambar 2.2 H-ARQ pada HSDPA
Untuk membatasi kompleksitas proses retransmisi, 3GPP menetapkan protokol SAW (Stop and Wait). Protokol SAW bekerja dengan cara mengirimkan suatu paket dan menunggu respon UE. Yang menjadi masalah adalah jika sistem idle (diam) dan tidak merespon. Agar efisien, 3GPP memilih protokol N-channel SAW. Saat sebuah kanal N menunggu ACK atau NACK, kanal (N-1) terus mengirimkan data. Nilai N masih dievaluasi antara 2 dan 4. HARQ menggunakan buffer virtual untuk mengirimkan salinan data yang dikirim sebelumnya. Saat retransmisi diminta, data yang rusak dibandingkan dengan salinan pada buffer untuk menentukan kualitas koding sehingga proses retransmisi segera berhasil dilakukan. Hal tersebut akan meningkatkan rata-rata throughput. c. Fast Scheduling Perubahan dasar yang dilakukan adalah penjadwalan pada Node B. Dengan cara inilah respon terhadap perubahan kondisi kanal segera dilakukan
10
untuk menjamin layanan untuk UE. Tiga cara penjadwalan dipakai dalam sistem HSDPA yaitu Round Robin (RR), Maximum C/I, dan Proportional Fair (PF). Penjadwalan RR bekerja berdasarkan posisi antrian, first in first out. Meskipun paling sederhana dan fair, kondisi kanal yang dipakai UE tidak dijadikan pertimbangan. Sebagai konsekuensinya pengguna tetap dijadwal meskipun kondisi kanal buruk Algoritma Maximum C/I menjadwal UE ketika memiliki nilai SIR tertinggi di antara UE lain dalam suatu sel. Asumsinya seluruh UE memiliki level MCS tertinggi untuk melakukan transmisi. Hal tersebut kurang fair karena menyebabkan hampir setengah pengguna sel tidak memperoleh pelayanan yang cukup. PF merupakan bentuk kompromi antara RR dan Maximum C/I. PF bekerja berdasarkan keseimbangan antara rata-rata SIR yang diperoleh dengan SIR pada waktu tertentu. Hasilnya setiap pengguna dilayani saat kondisi kanal mendukung. Lebih fair karena kondisi kanal waktu tertentu pasti lebih baik dari pada rata-ratanya
Gambar 2.3 Schedulling Pada HSDPA
d. Handover ( Fast Cell Selection ) Perpindahan UE antarsel pada sistem CDMA pada umumnya menggunakan prosedur soft handover. Akan tetapi HSDPA menggunakan cara yang lebih cepat dengan hard handover dengan teknologi yang disebut FCS (Fast Cell Selection). FCS bekerja dengan memantau level SIR seluruh Node
11
B dalam jangkauan UE lalu diarahkan pada Node B yang dapat memberikan SIR lebih tinggi (daya CPICH yang lebih tinggi). Aktivitas downlink hanya dapat dilakukan pada satu Node B. Jika terdapat Node B yang memberikan level SIR yang lebih tinggi pada daerah perpindahan, seharusnya RNC yang bertanggung jawab melakukan proses handover. Dengan FCS, maka dilakukan internode handover ke Node B yang baru. Hal ini bertujuan untuk menurunkan delay dalam prosedur handover. Pada jaringan HSDPA, ada 3 tipe Handover[2] : 1) Inter-Node B HS-DSCH to HS-DSCH handover HSDPA mendukung pergerakan antar sector dalam satu Node B, dan antara beberapa Node B yang berbeda. Inter Node B handover dapat diilustrasikan pada gambar di bawah ini, dimana UE dapat berganti sel HS-DSCH yang melayani dari sel asal ke sel target.
Gambar 2.4 Inter-Node B HS-DSCH to HS-DSCH handover
2) Intra-Node B HS-DSCH to HS-DSCH handover Intra Node B HS-DSCH to HS-DSCH handover terjadi antara 2 sektor dalam Node B yang sama. Prosedur handover nya sama dengan inter Node B, kecuali untuk pengiriman buffer paket dan pada penerima uplink dari HS-DPCCH.
12
Gambar 2.5 Intra-Node B HS-DSCH to HS-DSCH handover
3) HS-DSCH to DCH handover Handover HS-DSCH ke DCH diperlukan oleh pelanggan HSDPA yang bergerak dari satu sel dengan jaringan HSDPA ke suatu sel tanpa jaringan HSDPA. Handover ini sering juga disebut sebagai Intersystem Handover HSDPA to GPRS.
Gambar 2.6 HS-DSCH to DCH handover Sedangkan untuk prosedurnya sebagai berikut:
13
Gambar 2.7 Prosedur proses Handover
Keterangan: Pada saat RNC mendeteksi bahwa jaringan HSDPA semakin melemah, RNC akan meminta UE untuk melakukan pengukuran target sel dari jaringan 2G. Jika target sel yang paling bagus dari jaringan 2G telah diidentifikasi, RNC akan memerintahkan UE untuk berpindah ke jaringan 2G dengan pesan Cell Change Order. Pada saat UE telah pindah ke jaringan 2G, pesan tersebut juga membaca informasi sistem 2G meliputi routing, location area codes, dan operasi mode network. Operasi mode network digunakan untuk menentukan sesuai atau tidaknya lokasi dan routing area, oleh karena itu diperlukan suatu interface yang menghubungkan antara MSC dan 2G SGSN. UE akan mengirim pesan Routing Area Update ke 2G SGSN. Pesan SRNS ( Serving Radio Network Subsystem) memberitahukan RNC untuk mulai buffering dan tidak mengirim data ke Node B lagi. Prosedur selesai saat 2G SGSN mengirim pesan SGSN context acknowledge, dan ini berarti bahwa 2G SGSN telah siap menerima data dari paket sebelumnya. Lalu 3G SGSN mengirim pesan SRNS Data forwarding command ke RNC, pesan ini memerintahkan RNC untuk memulai pengiriman data 14
melalui 2G SGSN, dan mengirim data tersebut ke UE melalui jaringan 2G. Lokasi UE akan selalu di update sehingga data dikirim langsung dari GGSN ke 2G SGSN. Lalu 2G SGSN mengirim pesan Routing area update accept dan UE memberitahukannya dengan mengirim pesan routing area update complete. 2.1.3 Konfigurasi Jaringan 3G UMTS dan HSDPA Berikut ini merupakan konfigurasi jaringan baik 3G UMTS maupun HSDPA :
Gambar 2.8 Konfigurasi Jaringan 3G UMTS dan HSDPA Skema struktur jaringan HSDPA secara umum terdiri dari : 1.
UE ( Unit Equipment ) Merupakan perangkat atau terminal pada sisi pelanggan yang berupa headset untuk mengirim dan menerima informasi.
2.
Node B ( Base Transceiver Station ) Merupakan perangkat untuk mengkonversi aliran data antara interface Uu dan Iub, juga berperan dalam radio resource management.
3.
RNC ( Radio Network Controller ) Radio Network Controller (RNC) di GSM disebut BSC : bertanggung jawab untuk mengontrol sumber radio dalam jaringan (satu atau lebih Node B
15
terhubung ke RNC). Suatu RNC yang dengan beberapa Node B membentuk Radio Network Subsystem (RNS). 4.
Core network, terdiri dari beberapa bagian : Serving GPRS Support Node (SGSN) : berfungsi sama halnya seperti MSC/VLR tetapi secara khusus digunakan untuk servis Packet Switched (PS). Gateway GPRS Support Node (GGSN) : berfungsi sama halnya seperti GMSC tetapi berhubungan dengan servis-servis PS.
2.2 Air Interface 2.2.1 Air Interface 3G UMTS Air interface merupakan suatu aspek radio yang berfungsi sebagai interface/antarmuka antara Node B dengan User Equipment. Dalam jaringan 3G UMTS, air interface disebut dengan Uu Interface. Tabel 2.2 Spesifikasi Air interface pada WCDMA[3] Alokasi Frekuensi (Bandwidth Total) Chip Rate Carrier Spacing Carrier Frequency Frequency Power Control Panjang Frame
2GHz 3,84 Mcps 5 MHz 1950 MHz 1500 Hz 10 s
Hal-hal yang berhubungan dengan air interface pada jaringan 3G UMTS adalah:[4] a. Kapasitas dan Jangkauan. Kapasitas meliputi adanya ketersediaan spektrum frekuensi, pertumbuhan user dan kepadatan trafik dalam jaringan. Jangkauan meliputi luas area cakupan dari Node B, tipe area yang dilayani dan kondisi propagasi dari area cakupan. b. Adanya softhandover, yaitu perpindahan UE dari satu ke sel lainnya pada sistem WCDMA tanpa adanya pemutusan hubungan. c. Cell Dominance, yaitu suatu sel yang memiliki Node B dengan daya pancar yang besar sehingga bila teradapat user berada dalam sel ini maka akan memperoleh level dan kualitas sinyal yang bagus dibandingkan user yang
16
berada di sel lain yang memperoleh level dan kualitas sinyal yang lebih rendah. d. Fast Power Control. e. Mudah terpengaruh interferensi. 2.2.2. Air Intreface HSDPA Pada jaringan HSDPA merupakan pengembangan pada jaringan UMTS 3G dimana ada beberapa tambahan kanal. HSDPA memperkenalkan semua efisiensi sistem dengan meminimalkan pengubahan yang telah ada pada arsitektur jaringan UMTS. Dalam radio interface protokol UMTS, 2 layer protokol yang sangat penting yang diimplementasikan pada Node B adalah MAC (Medium Access Control) dan physical layer. Dengan memperkenalkan HSDPA, dilakukan penambahan MAC sub-layer pada Node B yang dikenal dengan MAC-hs (Medium Access Control – high speed).
Gambar 2.9 Arsitektur Kanal HSDPA Untuk mengimplementasikan HSDPA, tiga kanal baru ditambahkan pada platform WCDMA. Terdiri atas High Speed Downlink Shared Channel (HSDSCH), High Speed Shared Control Channel (HS-SCCH), dan Uplink High Speed Dedicated Physical Control Channel (HS-DPCCH).
17
Gambar 2.10 HSDPA Channel Operation Keterangan: 1.
High Speed Downlink Shared Channel (HS-DSCH) HS-DSCH disediakan sebagai kanal sharing baru untuk membawa
beberapa DCH (Dedicated Transport Channel) dalam satu frekuensi.Untuk lebih jelas, lihat gambar 2.11:
Gambar 2.11 HS DSCH Time Sharing
Kanal transport dituntut mampu membawa data yang besar secara efisien untuk memberikan data rate yang tinggi. Data di multipleks dalam domain waktu dan dikirim dalam beberapa TTI (Transmission Time Interval). Setiap TTI terdiri atas 3 slot waktu yang masing-masing 2 ms. Digunakan konstan SF (spreading factor) 16 untuk proses code multiplexing sehingga tersedia 15 kanal paralel. Kanal tersebut dapat diberikan untuk satu pengguna sepanjang TTI atau dibagi
18
dengan beberapa pengguna tergantung beban sel, kebutuhan QoS (Quality of Services), dan kemampuan UE (User Equipment).
Gambar 2.12 Kanal Paralel pada HSDPA
HS-DSCH merupakan kanal transport yang mirip dengan DSCH pada UMTS (rel.99). HS-DSCH merupakan transport channel arah downlink pada HSDPA yang dapat digunakan untuk mengirim paket data oleh beberapa user dalam satu cell 2.
High Speed Shared Control Channel (HS-SCCH) HS-SCCH
digunakan
untuk
menandai
jenis
informasi
sebelum
penjadwalan TTI seperti channelization code set, skema modulasi, ukuran transport block, dan informasi protokol HARQ. Channelization code set dan skema modulasi merupakan parameter kritis karena menunjukkan kode-kode paralel HS-DSCH yang diminta UE dan jenis modulasi yang dipakai pada pengiriman berikutnya (QPSK atau 16 QAM). Jika informasi tersebut tidak diterima sebelum pengiriman TTI, data akan ditahan hingga UE mengenali parameter tersebut. Oleh karena itu parameter kritis dikirim di awal (pada 0,667 ms slot HS-SCCH). Kanal ini memberitahu UE bila ada data pada HS-DSCH yang dialamatkan ke UE tertentu, dan memberikan UE perubahan parameter dengan cepat yang diperlukan untuk penerimaan HS-DSCH.
19
3.
High Speed Uplink Dedicated Physical Control Channel (HS-DPCCH) Merupakan kanal pada arah uplink dengan bandwidth yang rendah yang
digunakan untuk membawa informasi signaling ACK/NACK. Kanal ini akan memberitahukan apakah hubungan transmisi pada arah downlink telah sukses didokodekan dan CQI (Channel Quality Indicator) yang digunakan telah sesuai dengan link adaptation. HS-DPCCH bertanggung jawab dalam proses uplink yaitu pengiriman ACK (acknowledgement) dan NACK (negative acknowledgement) untuk memberitahu status suatu paket data yang dikirim serta CQI (Channel Quality Indicator). Nilai bit digunakan untuk memilih skema modulasi dan koding yang sesuai untuk pengiriman selanjutnya, dari QPSK dengan turbo code R=1/4 hingga 16-QAM dengan turbo code R=3/4. Termasuk memilih untuk tidak melakukan pengiriman jika kondisi kanal buruk. 2.3 RPS (Radio Propagation Simulator) 5.3[5] RPS merupakan salah satu software untuk mensimulasikan performansi jaringan seluler. RPS yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah versi 5.3. Aplikasi RPS 5.3 ditunjukkan pada gambar dibawah ini:
Gambar 2.13 Aplikasi software RPS 5.3
20
2.3.1 Tahapan Konfigurasi Jaringan Tahapan dalam mengkonfigurasi jaringan menggunakan RPS yaitu:
1. Tahap Awal Membuka RPS Project, kemudian pada workspace-nya akan muncul environment editor (area untuk melakukan konfigurasi jaringan). Environment editor terletak pada bidang 2D dengan posisi tampak dari atas. 2. Tahap Pembangunan Gedung Pada environment editor dapat melakukan fungsi menambah maupun menghapus gedung yang telah dibangun, menyisipkan obstacle ( berupa manusia, mobil, pohon) atau mengganti material yang diperlukan. Tahapan ini menjelaskan bagaimana cara membangun dan menambahkan gedung baru, yaitu dengan mendefinisikan tinggi gedung dan atap gedung. Sebelum memulai proses pembangunan gedung, terdapat beberapa icon yang harus diperhatikan agar bisa membangun gedung, yaitu : a. World Coordinate System Sebelum melakukan pengeditan, maka harus dipastikan sistem koordinat dari enviroment editor masih dalam kondisi aktif. Icon world coordinate system yang terletak di toolbar bagian atas. Sistem koordinat yang terletak dibagian bawah sebelah kanan dari environment editor, mengindikasikan sistem koordinat dari daerah yang sedang disimulasikan. b. Layer Material Digunakan untuk membangun gedung di environment editor sehingga icon layer material harus dalam keadaan aktif. c. Snap Object End Digunakan untuk menggambar garis-garis dalam membentuk gedung pada environment editor. Icon ini terletak di toolbar bagian atas dari environment editor. d. Draw Wall Along Polyline Digunakan untuk menggambar gedung dengan polyline. Icon terletak di toolbar bagian bawah environment editor. Untuk
21
memulai menggambar dinding, maka terlebih dahulu menentukan tinggi gedung yang akan dibangun. 3. Tahap Peletakan Transmitter Setelah membangun gedung pada daerah yang akan dilayani, maka akan dilakukan peletakan transmitter (Node B). Icon –icon yang diperlukan dalam tahap ini adalah: a. 2D View Digunakan untuk melihat hasil gedung yang sudah dibangun pada environment editor pada bidang 2D. Selain itu, icon ini juga digunakan untuk mengkonfigurasi jaringan seluler, meliputi Node B dan UE. b. Grid Size Digunakan sebelum memulai mengkonfigurasi jaringan seluler, dimana icon ini berfungsi untuk mengatur jarak antar grid pada environment editor. c. Edit Transmitters Digunakan untuk mengkofigurasi Node B, meliputi nama Node B, tipe antena yang digunakan, posisi Node B, tinggi antenna, daya pancar dan ferkuensi carriernya. 4. Tahap Peletakan Receiver Pada tahap ini dilakukan peletakan receiver (UE) di sekitar coverage area Node B di peta RPS. Icon yang diperlukan pada tahap ini adalah Line Of Receivers digunakan untuk meletakkan UE pada environment editor, dengan cara mengeset posisi UE dan tipe antena yang digunakan.
2.3.2 Tahapan Analisa Jaringan dengan RPS 5.3 Beberapa konsep dalam melakukan anaisa terhadap RPS 5.3. Berikut gambaran yang dapat dihasilkan oleh RPS:
22
Gambar 2.14 Analisa- analisa yang dihasilkan RPS 5.3
Banyak dari semua parameter dapat diturunkan dari ini hasil dasar ini. Hasil pengukuran dapat disajikan secara langsung dalam bentuk 2D dan 3D dalam yang ditampilkan sebgai plot permukaan (surface plots) atau tabel diagram dan tabel yang dapat digunakan untuk analisis data. Analisis yang berbeda sebagai berikut: 1.
Spatial Analysis Beberapa plot default (coverage, delay spread, dll) dapat diturunkan dari
respon impuls, masing-masing membuat layer hasil baru. Selain itu, pengukuran jaringan yang di sederhanakan dapat ditampilkan dalam plot permukaan (surface plot). RPS menyediakan built-in fungsi plot permukaan berikut, dimana parameter yang sering digunakan berasal dari tanggapan impuls saluran yang disajikan dalam lapisan hasil yang berbeda: a. Plot Permukaan Coverage / Daya terima Analisis yang sering digunakan adalah fungsi analisa prediksi level daya terima transmiter. Langkah awalnya RPS akan menentukan
23
cell id yang memberikan layanan terbaik untuk posisi receiver. Pada langkah kedua, jumlah kuadrat semua komponen multipath dihitung dari sinyal di mana sumber adalah sel melayani. Contoh dari cakupan plot di lingkungan outdoor diberikan pada gambar 2.16.
Gambar 2.15 Distribusi coverage pada outdoor area
b. Plot Permukaan Best Serving Cell id Selama proses perencanaan dan perancangan sistem komunikasi nirkabel memerlukan gambaran dari coverage sel dan ukuran sel yang terkait dengan transmiter. Sel yang memberikan layanan sel terbaik dapat dihitung dengan menentukan bahwa transmiter yang memberikan kontribusi tertinggi pada area untuk menerima sinyal pada masing-masing posisi penerima. Sel melayani terbaik algoritma menarik daerah sel untuk setiap transmiter dengan warna yang berbeda. Dalam tampilan 2D, legenda tambahan dapat ditunjukkan yang berisi daftar semua sel dengan presentasi terkait warna. Contoh untuk sel yang melayani terbaik plot di lingkungan outdoor diberikan pada gambar 2.17.
24
Gambar 2.16 Plot best serving cell pada outdoor area
c. Plot Permukaan Signal-to-Interference Ratio (SIR) SIR didefinisikan sebagai selisih antara daya yang diterima dari sel yang melayani dan jumlah dari semua sinyal yang lain (interferensi) dalam dB. Untuk jenis plot permukaan, minimal 2 transmiter harus tersedia untuk menghitung nilai SIR. Sama dengan daya yang terima, RPS pada langkah pertama menentukan cell id yang memberikan pelayanan sel terbaik untuk receiver. Pada langkah kedua, daya terima pada sel yang dilayani dan daya interferensi dari sinyal yang lain akan dihitung. Nilai-nilai disajikan dalam dB. Sebuah contoh untuk SIR plot di lingkungan outdoor diberikan pada gambar 2.18.
25
Gambar 2.17 Signal-to-Interference Ratio pada outdoor area
2. Point Analysis Respon impuls pada suatu titik (yaitu penerima) dalam tampilan 2D dapat dianalisis secara rinci termasuk. 3. Path Analysis Daya terima dan delay spread dapat dianalisis sepanjang Polyline dalam tampilan 2D. Semua respon impuls dari penerima di jalur Polyline dihitung. 4. Tx Analysis Jangkauan coverage dari antena transmiter untuk antenna tilting berbeda, sudut azimuth antena, serta daya transmisi yang berbeda dapat dinilai dengan menggunakan fungsi-fungsi analisis khusus.
26
