Makalah Sistem Komunikasi Bergerak.docx

MAKALAH SISTEM KOMUNIKASI BERGERAK PERKEMBANGAN SISTEM KOMUNIKASI SELULER

Disusun oleh : Yogi Setiawan 1510631160121

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SINGAPERBANGSA KARAWANG 2019

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 yan dibutuhkan adalah teknologi GPRS yang memungkinkan kita untuk dapat ber-internet dimana pun berada selama sinyal GPRS tersebut ada. Teknologi telah cukup lama ditawarkan oleh operator GSM (Handphone). GPRS mendistribusikan paket data akses internet sampai 114 kbps. Transfer data menuju jaringan internet (Web Server) melalui jaringan GPRS seluler. GPRS merupakan 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 suatu teknologi pengiriman dan penerimaan data menggunakan sistem packet switching sistem, packet swiching ini menggunakan sistem circuit switching yang telah digunakan sebelumnya. Packet swithcing ini adalah sebuah sistem di mana data yang akan ditransmisikan dibagi menjadi bagian-bagian kecil (paket) lalu ditransmisikan 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 3. Untuk mengetahui keunggulan dari teknologi GPRS

BAB II PEMBAHASAN

2.1 Pengertian GPRS GPRS yang termasuk dalam kelas 2.5 G adalah standar 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 berdasarkan lama waktu penggunaan internet namun berdasarkan banyaknya data yang di kirim/diterima. 2.2 Arsitektur Umum Jaringan GPRS Sebagai contoh sistem komunikasi bergerak adalah sistem GSM (Global System for Mobile Communication). GSM merupakan salah satu trend teknologi seluler yang paling banyak dipakai pada saat ini. GSM merupakan teknologi seluler generasi kedua yang menggunakan teknologi modulasi digital, menyediakan kapasitas lebih besar, kualitas suara serta sekuritas yang lebih baik jika dibandingkan dengan teknologi seluler generasi pertama. Teknologi seluler generasi kedua ini menggunakan teknologi Time Division Multiple Akses (TDMA) sebagai “air interface”.Padateknologiini, suatu pita frekuensi tertentu yang lebih lebar dibagi-bagi kedalam beberapa time slot. Hal ini berarti bahwa beberapa panggilan dapat menggunakan kanal frekuensi yang sama, tetapipadasuatu slot waktu yang berbeda-beda. Ada sekitar 250 sistem GSM yang beroperasi di hampir 105 negara. Di Amerika Utara, standar digital yang berbeda dikembangkan, dan dikenal dengan D-AMPS(IS-136). D-AMPS ini merupakan evolusi dari standar AMPS analog yang banyak digunakan di Amerika, Asia Pasifik dan beberapa area di Eropa Timur. Di Jepang, standar digital yang dikembangkan adalah PDC (personal digital cordless). Ketiga standar inilah yang banyak dikembangkan dan mendominasi pasar sekarang ini. Meskipun ketiga standar ini menggunakn “air interface “yang sama, yaitu TDMA tetapi ketiga standar teknologi ini tidaklah kompatibel. Pelanggan GSM misalnya, dia hanya mampu melakukan panggilan bila berada pada jaringan GSM. Jika pada suatu saat si pelanggan tadi berada pada suatu daerah di mana tidak terdapat jaringan GSM melainkan jaringan D-AMPS, maka si pelanggan tadi tidak dapat melakukan panggilan.

Sistem GSM terdiri dari elemen-elemen penyususn dan juga system pensinyalan (signaling) dan antarmuka (interface) yang sudah distandarisasi. Pembagian jaringan GSM dapat dibedakan atas tiga subsistem yaitu: 

RSS (Radio Subsystem)



NSS (Network and Switching Subsystem)



OOS (Operation Subsystem atau Operation and Maintenance Subsystem)

2.2.1 RSS (Radio Sub-System) RSS merupakan bagian system yang berinteraksi erat dengan penanganan sumber daya radio, dalam hal ini BSS dan MS. BSS mewakili unit fungsi dari peralatan yang diperlukan untuk mendukung suatu sel. Unit ini terdiri dari tiga entitas fungsional: BSC (Base Station Controller) sebagai unit control, BTS (Base Transceiver Station) sebagai unit transmisi,dan TCE (Transcoding Equipment) sebagai unit pengadaptasian metode pengkodean suara yang berbeda dalam jaringan GSM dan jaringan tetap (fixed network). Antarmuka antara BTS dan MS disebut sebagai Um interface(radio interface). Sedangkan antara BTS dan BSC didefinisikan anatarmuka yang disebut Abis interface. Untuk menjaga konsistensi kinerja sistem, setiap BSC dihubungkan dengan unit kontrol sistem OOS. Semua hubungan koordinatif yang terjadi antar entitas didalam jaringan selain BTS dan MS dilakukan dengan SS7 (Signalling System no 7). -

MS (Mobile Station) Pada umumnya terdapat tiga jenis MS untuk sistem komunikasi

bergerak. Pertama adalah pesawat yang terhubung dengan kendaraan (vehicle mountered). Kedua pesawat portable dan yang terakhir pesawat genggam (handheld). Secara arsitektur MS terdiri dari bagian yang menangani radio, bagian pemrosesan data dan antarmuka dengan pengguna atau ke terminal yang lain. Dua bagian yang pertama berfungsi untuk mengakses dan berinteraksi dengan jaringan melalui radio interface. Sedangkan yang terakhir berkaitan dengan interaksi dengan pengguna. Bila dilakukan pembagian secara fungsional, MS terdiri dari:

Terminal pendukung, merepresentasikan fungsi khusus tanpa fungsi spesifik GSM. Terminal mobile, merepresentasikan semua fungsi yang berhubungan dengan transmisi pada radio interface.

Terminal adapter yang bertindak sebagai gateway antara terminal pixed dan terminasi mobile. Secara umum fungsi dari MS adalah: 1.

secara struktural berada diluar jaringan (tidak terintegrasi ke jaringan)

2.

sebagai interface antara user dengan jaringan

3.

Terdiri dari mobile equipment dan SIM-card

-

BTS (Base Transceiver Station) Base transceiver Station terdiri dari perlengkapan

radio yang diperlukan untuk mendukung sebuah sel.Tugas dari BTS adalah menjaga dan memonitor hubungan dengan MS. Lebih khusus lagi, menghubungkan dengan transmisi penerimaan radio, semua fungsi pemrosesan sinyal spesifik dengan radio interface dan beberapa fungsi tambahan. BTS juga sering disebut sebagai kepanjangan tangan BSC dan merupakan bagian dengan perangkat keras tesebut. Secara umum BTS mempunyai fungsi: 1.

mengcover sel yang menjadi areanya

2.

menyediakan kanal bagi MS

3.

interface antara MS dengan jaringan

4.

melakukan location updatingdari MS dan melaporkannya ke MSC via BSC

5.

melakukan pertukaran informasi dari dan ke jaringan dengan MS

6.

ada dua perangkat radio, yaitu RBS dan mini-link

-

TCE (Transcoding Equipment) Dengan adanya TCE maka frekuensi radio dapat

digunakan secara lebih efektif. Dalam jaringan GSM suara ditransmisikan hanya 16 Kbps (13 Kbps informasi suara dan 3 kbps informasi kontrol), sedangkan pada jaringan tetap (ISDN) biasanya digunakan standard transmisi 64 Kbps (PCM 8 bit). Tugas dari TCE antara lain adaptasi bit rate antara BSC dan MSC. Hubungan informasi kontrol (SS7) dan adaptasi rate untuk transmisi data melalui telepon mobile. Beberapa literature menyebutnya sebagai TRAU (Transcoder Rate Adaptation Unit) dan dalam arsitektur kanonik GSM diklasifikasikan sebagai bagian dari BTS.

-

BSC (Base Station Controller)---Dalam terminology GSM, suatu BSS adalah gabungan

sebuah BSC dan semua BTS yang dikontrolnya. BSC berfungsi untuk memonitor dan mengontrol

sejumlah

BTS. Jadi

semua

pengaturan

kanal

pada radio

interface (pengalokasian/pelepasan kanal) dan mekanisme handover dilakukan secara remote oleh BSC. Dengan adanya proses ini maka BSC dapat mengendalikan kinerja transmisi setiap BTS dan jika perlu dapat memerintahkan handover ke sel (BTS yang lain yang masih dalam wilayah BSC yang bersangkutan. Jika suatu intra MSC handover diperlukan, BSC melibatkan MSC (Mobile service Switching Centre) untuk menjalankan handover. Handover berarti perubahan yang terjadi jika mobile station meninggalkan suatu wilayah sel dengan kata lain berpindahnya MS dari satu sel ke sel lainnya tanpa memutuskan hubungan yang sedang berlangsung. Sedangkan intra MSC handover berarti suatu handover yang terjadi antara dua sel yang dikontrol oleh MSC yang sama tapi dengan BSC yang berbeda. Suatu BSC dapat menangani beberapa BTS tergantung dari karakteristik trafik pada lokasi pelayanan. Secara umum fungsi dari BSC adalah: 1.

mengontrol BTS yang berada di bawahnya

2.

satu BSC bisa mengontrol lebih dari satu BTS

3.

interface antara BTS dan MSC

2.3.1 General 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 General 3G Teknologi 3G terbagi menjadi GSM dan CDMA. Tekologi 3G sering disebut dengan mobile broadband karena keunggulannya sebagai modem untuk internet yang dapat dibawa kemana saja. 2.3.3 General 3.5G General 3.5G merupakan pengembangan dari 3G yang memungkinkan pengiriman data lebih cepat. Pada 3G, kecepatan transmisi maksimal 384 kbps, sementara pada 3,5G kecepatan transmisi maksimal mencapai 3,6 Mbps. Generasi 3G dan 3.5G mendukung layanan video call yang memungkinkan penelpon dan penerima saling bertatap muka. 2.3.4 General 4G Belakangan ini industri nirkabel mulai mengembangkan teknologi 4G, meskipun sebenarnya teknologi 4G ini seperti Long Tern Evolution (LTE) hanya merupakan evolusi dari teknologi 3G PP dan Ulti Mobile Broadband (UMB) berasal dari 3GPP2, sehingga sulit untuk membedakan dengan jelas teknologi 3G dan 4G. Salah satu teknologi 4G yaitu WiMaX mobile standar telah diterima oleh ITU untuk ditambahkan pada IMT-2000, sehingga teknologi baru ini masih digolongkan ke dalam keluarga 3G. Iternational Telecommunication Union (ITU) sedang mempelajari kemampuan mobile broadband yang disebut IMT-advanced yang disebut teknologi generasi keempat (4G). Diharapkan ITU segera melaksanakan penggunaan IMT2000 (3G) dan IMT-Advanced (4G), konsekuensiya ITU harus menambah pita baik dibawah 1 GHz maupun diatas 2GHz.

2.4 Implementasi GPRS GPRS merupakan implementasi teknologi packet-switching pada lingkungan GSM, sebagai pengembangan lebih lanjut dari teknologi GSM generasi kedua (2G), yang ada dasarnya adalah sebuah teknologi circuit switching. GPRS sering juga disebut sebagai teknologi GSM Fake 2+ sebelum menuju teknologi 3G yang merupakan teknologi packet switching, koneksi ke jaringan hanya ada pada saat data yang dikirim sekaligus dalam satu ‘paket’ sehingga lebih efisien dibanding koneksi permanenpada teknologi circuit switching, serta memungkinkan kecepatan trasnmisi data sampai dengan 115 Kbps, dibandingkan dengan 9,56 kbps pada sistem GSM 900. Implementasi GPRS memungkinkan penerapan

Internet Protocol (IP) pada jaringan GSM disamping interkoneksi dengan jaringan data lain melalui protokol standar seperti TCP/IP atau X.25. Pemakaian spektrum gelombang yang lebih efisien juga memungkinkan operator GSM untuk menghadirkan beragam jenis layanan nilai tambahan untuk pemulihan segmen pasar yang lebih besar, sehingga lebih menguntungkan pengguna jasa seluler. 2.5 Keunggulan Teknologi GPRS 1. Kecepatan SMS menjadi lebih cepat, sekitar 30 pesan per menit dibandingkan dengan GSM standar yang hanya mencapai 6 sampai 10 pesan per menit 2. Mendukung Ipv4 atau sistem alamat Internet Protocol versi ke 4. Pada saat kemunculannya, memang Ipv6 belum terlalu familiar sehingga tidak didukung oleh jaringan GPRS 3. Mendukung protokol PPP yang dapat digunakan untuk membuat telepon genggam sebagai modem 4. Kecepatan transfer data pada jaringan GPRS mencapai hingga 171,2 kbps. Sebuah kecepatan yang melebihi dial up biasa. 5. Pengguna dapat menggunakan jaringan GPRS untuk mengakses rangkaian LAN yang terhubung dengan jaringan internet 6. Dapat digunakan untuk download dan upload file seperti musik, lagu, dokumen terenkripsi, dan lain sebagainya, dengan waktu yang tentunya relatif lebih lama tergantung dengan besar file dan juga keadaan jaringan pada waktu digunakan 7. Dapat digunakan untuk mengakses email. 8. Biaya yang dibebankan pada jaringan GPRS biasanya lebih murah bila dibandingkan dengan jaringan yang lain 9. Coverage atau keterjangkauan yang sangat luas, khususnya di Indonesia kebanyakan operator masih menggunakan jaringan GPRS untuk lokasi-lokasi terpencil atau jauh dari pusat kota dan sejenisnya 10. Sudah mendukung jaringan yang dapat selalu terhubung (secara teoretis) dengan menggunakan siistem seperti di bawah ini: 1. Packet Control Unit (PCU): Komponen pengontrol di level BSS yang menghubungkan terminal ke jaringan GPRS. 2. Serving GPRS Support Node (SGSN): Sebuah sistem yang berperan sebagai gerbang penghubung jaringan BSS/BTS ke jaringan GPRS yang dapat diakses oleh para pengguna melalui telepon genggamnya. Komponen ini juga sekaligus berfungsi untuk mengantarkan paket data ke MS, update pelanggan ke HLR, serta melakukan registrasi pelanggan baru. 3. Gateway GPRS Support Node (GGSN): Sebuah sistem yang berperan sebagai gerbang penghubung jaringan GPRS ke jaringan internet. Fungsi dari komponen ini adalah sebagai interface ke Public Data Network, information routing, screening pada jaringan, screening pengguna, dan juga pemetaan alamat interface jaringan.

2.6 Manfaat Teknologi GPRS Manfaat GPRS bagi pengguna dalam banyak hal, salah satunya adalah data tingkat yang lebih tinggi pada gilirannya waktu akses yang lebih pendek. Dalam khas GSM mobile, setup sendiri merupakan sebuah proses yang panjang dan sama, harga untuk data izin akan ditahan untuk 9.6 kbit/s. Waktu pendirian sesi yang ditawarkan sementara GPRS dalam praktek lebih rendah daripada satu detik dan kecepatan data ISDN-line sampai 10 banyak kbit/s.

*ISDN (Integrated Services Digital Network) adalah suatu sistem telekomunikasi di mana layanan antara data, suara, dan gambar diintegrasikan ke dalam suatu jaringan, yang menyediakan konektivitas digital ujung ke ujung untuk menunjang suatu ruang lingkup pelayanan yang luas. 2.7 Cara Kerja GPRS Sebelumnya, perlu diketahui komponen utama jaringan GPRS: GGSN (Gateway GPRS Support Node): gerbang penghubung jaringan GPRS ke jaringan internet. Fungsi dari komponen ini adalah sebagai interface ke PDN (Public Data Network), information routing, network screening, user screening, address mapping. SGSN (Serving GPRS Support Node): gerbang penghubung jaringan BSS/BTS ke jaringan GPRS. Komponen ini berfungsi untuk mengantarkan paket data ke MS, update pelanggan ke HLR, registrasi pelanggan baru. PCU : komponen di level BSS yang menghubungkan terminal ke jaringan GPRS 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 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 menggunakan coding scheme (CS) yang berbeda dari GSM.

BAB III PENUTUP

3.1 Kesimpulan Kemunculan GPRS didahului dengan penemuan telepon genggam generasi 1G dan 2G yang kemudian mencetuskan ide akan penemuan GPRS, Penemuan GPRS terus berkembang hingga muncul generasi 3G, 3.5G, dan 4G2. GPRS salah satu teknologi pengiriman dan penerimaan data menggunakan sistem packet switching. Komponen utama GPRS terdiri dari Gateway GPRS Support Node, Serving GPRS Support Node dan Packet Control Unit.