KONSEP DASAR TELEKOMUNIKASI SELULER

A. KONSEP SEL

Konsep dasar dari suatu sistem selular adalah pembagian pelayanan menjadi daerah-daerah kecil yang disebut sel. Setiap sel mempunyai daerah cakupannya masing-masing dan beroperasi secara khusus. Jumlah sel pada suatu daerah geografis adalah berdasarkan pada jumlah pelanggan yang beroperasi di daerah tersebut. 

Suatu sel pada dasarnya merupakan pusat komunikasi radio yang berhubungan dengan MSC yang mengatur panggilan yang masuk. Jangkauan pengiriman sinyal pada sistem komunikasi bergerak selular dapat diterima dengan baik tergantung pada kuatnya sinyal batasan sel para pemakainya. Tetapi, masih terdapat faktor lain yang dapat menjadi kendala untuk sinyal yang dikirim dapat diterima dengan baik. Faktor lain yang dimaksud adalah faktor geografis (alam). 

Ukuran sel pada system komunikasi seluler dapat dipengaruhi oleh:

1.Kepadatan pada traffic.

2.Daya pemancar, yaitu Base Station (BS) dan Mobile Station (MS).

3.Dan faktor alam, seperti udara, laut, gunung, gedung-gedung, dan lain-lain.

Akan tetapi batasan-batasan tersebut akhirnya ditentukan sendiri oleh kuatnya sinyal radio antar Base Station (BS) dan Mobile Station (MS).

1. Bentuk Sel

Bentuk jaringan sistem selular berkaitan dengan luas cakupan daerah pelayanan. Bentuk sel yang terdapat pada sistem komunikasi bergerak selular digambarkan dengan bentuk hexagonal dan lingkaran. Tetapi, bentuk hexagonal dipilih sebagai bentuk pendekatan jaringan selular, karena dari sel yang lebih sedikit dengan bentuk hexagonal diharapkan dapat mencakup seluruh wilayah pelayanan.

Setiap sel memiliki alokasi sejumlah channel frekuensi tertentu yang berlainan dengan sebelahnya. Karena channel frequency merupakan sumber terbatas maka, untuk meningkatkan kemampuan pelayanan frekuensi yang terbatas tersebut dipakai secara berulang-ulang, yang dikenal dengan istilah pengulangan frekuensi (frequency reuse). Oleh karena itu pengulangan frekuensi merupakan hal yang penting dalam komunikasi selular.

2. Frequency Reuse

Penggunaan frekuensi yang sama pada sel yang berbeda pada waktu yang bersamaan oleh beberapa pengguna merupakan inti dari komunikasi selular.

Pada konsep frequency reuse, suatu kanal frekuensi tertentu dapat melayani beberapa panggilan pada waktu yang bersamaan. Maka dapat dikatakan penggunaan spektrum frekuensi yang efisien dapat dicapai. Semua frekuensi yang tersedia dapat digunakan oleh tiap-tiap sel, sehingga dapat mencapai kapasitas jumlah pemakai yang besar menggunakan pita frekuensi yang efektif.

Pada frequency reuse, penggunaan kanal tidak tergantung pada frequency carrier yang sama untuk beberapa wilayah cakupan.

Pada gambar dapat dilihat penggunaan ulang kanal frekuensi, pada sel a yang menggunakan kanal radio f1 mempunyai radius R dapat digunakan ulang pada sel yang berbeda dengan jangkauan yang sama pada jarak D dari sel yang sebelumnya.

3. Mobilitas

Mobilitas adalah salah satu hal yang penting dari sistem komunikasi selular. Pada hal yang berkaitan dengan mobilitas diharapkan bahwa panggilan (call) selular yang dilakukan dimanapun dan kapanpun dalam daerah pelayanan, mampu untuk menjaga call (pembicaraan) tanpa interupsi pelayanan atau putusnya call sementara dalam keadaan bergerak.

Handover 

Pada jaringan selular diperlukan sistem yang mempunyai kemampuan untuk pindah ke lingkungan sel lain untuk tetap menjaga kelangsungan komunikasi. Oleh karena itu jaringan selular harus melakukan proses handover.

Handover atau yang biasa juga disebut handoff merupakan suatu proses pengalihan Radio Base Station (RBS) apabila pengguna melakukan suatu call (panggilan) dalam keadaan bergerak dari satu sel menuju sel yang lain. Proses ini terjadi agar pelanggan dapat mengirim atau menerima sinyal dengan baik walaupun pelanggan sedang dalam keadaan bergerak. Proses dasar dari terjadinya handover akan diperlihatkan pada gambar 2.4.

Proses handover ini dilakukan pada saat sebuah Mobile Station (MS) menerima sinyal yang diterima atau dikirim lemah.

4. Roaming

Ada banyak operator-operator selular yang terdapat dalam kota yang sama, yang menggunakan peralatan switches radio, dan cell site yang berbeda. Tetapi, subscriber didaftarkan pada satu operator saja. Sebagai hasilnya, persetujuan antar operator-operator diperlukan untuk memberikan pelayanan-pelayanan pada semua pelanggan dengan tidak memandang asal suatu sumber panggilan.

Roaming dapat terjadi apabila ada sambungan (link) antara mobile switches.

Jadi, pengguna yang bergerak keluar dari daerahnya dan melakukan sebuah call (panggilan) dari daerah asing disebut dengan roamer. Sedangkan proses dari panggilan tersebut disebut roaming.

5.Konfigurasi Dasar Sistem Selular

Telepon selular atau juga disebut radio selular adalah metode yang praktis dan andal dalam komunikasi suara dan data diantara pemakai bergerak dan diantara sistem telepon biasa . Gambar 2.6. akan memperlihatkan konfigurasi dasar dari sistem komunikasi bergerak selular yang setiap komponennya seperti yang akan diuraikan berikut ini.

Pada sistem komunikasi bergerak selular terdapat tiga bagian komponen yang utama, yaitu:

1.Mobile Telephone Switching Office (MTSO)

MTSO berfungsi sebagai pusat penyambungan pembicaraan dan pencatat pulsa. MTSO juga dikenal sebagai MSC (Mobile Switching Central) dan lebih dikenal dengan sebutan “sentral”. Dalam sistem selular terdapat satu atau lebih MTSO yang mengendalikan seluruh kegiatan pelayanan sistem. MTSO terhubung ke PSTN melalui suatu antar muka (interface).

Panggilan dari dan ke pelanggan bergerak dihubungkan oleh dan melalui MTSO. Selain itu MTSO juga menyiapkan signalling yang diperlukan untuk melakukan panggilan.

2.Base Transceiver Station (BTS)

Base Tranceiver Station sering juga disebut dengan Radio Base Station (RBS). BTS merupakan penghubung antar terminal pelanggan dan sentral melalui kanal frekuensi radio. Sering disebut sebagai cell site. Untuk mencakup suatu daerah pelayanan dibutuhkan satu atau lebih BTS, tergantung jumlah sel di dalam pelayanan.

BTS terdiri dari :

a.Unit Kontrol

Unit kontrol digunakan untuk komunikasi data dengan MTSO serta data signaling dengan Mobile Station (MS) dalam jaringan radio. Unit kontrol ini berfungsi sebagai manajemen kanal radio, misalnya untuk menangani handoff dan untuk mengontrol level daya pancar pada base station dan mobile unit.

b.Unit Kanal

Perangkat pemancar dan penerima akan diperlengkapi atau diberikan dalam setiap unit kanal. Sebagian besar unit kanal adalah unit kanal bicara. Unit kanal pada suatu ketika akan berfungsi menyalurkan panggilan, tergantung pada jumlah panggilan pada BTS yang harus dilaksanakan.

3.Mobile Station (MS)

Mobile Station merupakan peralatan yang kecil dan ringan yang digunakan oleh pelanggan. Dengan kata lain, Mobile Station (MS) ini dikenal dengan sebutan handset atau handphone. Di dalam MS terdapat perangkat pemancar dan penerima, unit logika untuk signalling data dan peralatan telepon yang dilengkapi keypad. Hanya handset yang sah dan tercatat di sentral yang bisa mendapatkan layanan selular.

B. SISTEM KOMUNIKASI BERGERAK SELULER

Sistem komunikasi yang digunakan untuk memberikan layanan jasa Telekomunikasi bagi pelanggan bergerak. Disebut sistem cellular karena daerah layanannya dibagi-bagi menjadi daerah yang kecil-kecil yang disebut CELL.

SIFAT : Pelanggan mampu bergerak secara bebas di dalam area layanan sambil berkomunikasi tanpa terjadi pemutusan hubungan

Cellular dalam bahasa inggris untuk selular yang artinya adalah sistim komunikasi jarak jauh tanpa kabel, selular adalah bentuk kmunikasi modern yang ditujukan untuk menggantikan telepon rumah yang masih menggunakan kabel . 

DEFINISI CELL adalah Area Cakupan (coverage area) dari Radio Base Station

• Sel menunjukkan cakupan sinyal

• Sel berbentuk heksagonal ( atau bentuk yang lain ) hanya digunakan untuk mempermudah penggambaran pada layout perencanaan

Macam-macam : 

• Omni Cell 

• Sectored Cell 

Ukuran : 

• Makrocell (>5km)

• Microcell (3-<5km),Picocell (<1km) 

Yang mendasari perkembangan :

• Keterbatasan spektrum frekuensi

• Efisiensi penggunaan spektrum frekuensi

Parameter Dasar 

• Frequency Reuse

• konsep Hand Off

C. PENGERTIAN DAN SEJARAH TELEPON SELULER

Telepon seluler adalah merupakan salah satu aplikasi penggunaan teknologi telekomunikasi nir kabel atau wirelles telecomunication yang bersifat portable. Istilah cellular sendiri didasarkan pada penggunaan stasiun yang memiliki banyak pemancar untuk mengcover area dan memindahkan signal telephone secara berantai yang disebut “cell”. Setiap cell umumnya mampu mencover area seluas 48 sampai dengan 53 kilometer. Untuk menstramisikan signal – signal pesan digunakan teknologi fiber optik atau menggunakan teknologi microwave. Inovasi teknologi ini tak lepas dari perjalanan telepon mobil tahun 1910 yang ditemukan oleh Lars Magnus Ericsson. Pria asal Swedia ini tak lain pendiri bisnis telekomunikasi yang kelak kita kenal dengan Ericsson (kini Sony Ericsson). Sebelumnya Ericsson hanyalah sebuah perusahaan kecil dengan memfokuskan bisnis pada peralatan telegraf. Telepon mobil kemudian juga dipakai oleh Departemen Kepolisian Detroit Michigan tahun 1921. Saat itu hampir semua mobil polisi dilengkapi dengan peralatan komunikasi yang memudahkan pemantauan gerakan aparat. Sistem operasinya menggunakan frekuensi di bawah 2 MHz. Sekitar 20 tahun kemudian, revolusi bidang telekomunikasi itu pun dimulai. Sejalan dengan penemuan komponen baru seperti gulungan kabel dan tabung triode, para peneliti mulai merancang sebuah alat telekomunikasi yang bisa digunakan tanpa kabel. Terlebih saat mikroprosesor yang kecil ukurannya dan teknologi digital ditemukan. Dengan komponen ini, biaya bisa ditekan.Di Amerika sendiri, teknologi seluler baru dikembangkan setelah Perang Dunia II. Teknologi seluler sesungguhnya berisi sel-sel dengan berbagai macam model. Setiap sel memiliki base station dengan pancaran pada range 900 hingga 1.800 MHz. Dari base station kemudian dipancarkan ke jangkauan area yang bisa mencapai puluhan kilometer. Melihat celah pemanfaatan teknologi radio, kemudian memacu berbagai perusahaan untuk melakukan bisnis di bidang ini. Di Skandinavia, Ericsson melancarkan bisnis telekomunikasi hingga Stockholm pernah disebut sebagai kota dengan penggunaan telepon paling gencar. Begitu halnya dengan Finlandia. Tahun 1960, Finnis Cable Works yang semula berbisnis di bidang kabel melakukan ekspansi dan mendirikan divisi elektronik. Bjorn Westerlund, sang presiden perusahaan itu dua tahun kemudian mengembangkan bisnis transmisi radio. Namun baru setahun kemudian, bidang telekomunikasi disabet untuk memperkuat jajaran bisnis elektronik.

Di Indonesia, liberalisasi bisnis seluler dimulai sejak tahun 1995, saat pemerintah mulai membuka kesempatan kepada swasta untuk berbisnis telepon seluler dengan cara kompetisi penuh.

Ada beberapa teknologi tanpa kabel untuk teknologi selular ini:

a. CDMA (Code Division Multiple Access), menggunakan teknologi spreadspectrum untuk mengedarkan sinyal informasi yang melalui bandwith yang lebar (1,25 MHz). Teknologi ini asalnya dibuat untuk kepentingan militer, menggunakan kode digital yang unik, lebih baik daripada channel atau frekuensi RF Traffic Channel CDMA

b. AMPS (Advanced Mobil Phone Service) merupakan teknologi analog yang menggunakan FDMA (Frequency Division Multiple Access) untuk membagibagi bandwith radio yang tersedia ke pada sejumlah channel diskrit yang tetap. Dengan AMPS, bandwith 1,25 MHz yang diberikan untuk penggunaan selular dibagi menjadi channel dengan lebar 30 KHz, masing-masing hanya dapat melayani satu subscriber pada satu waktu. Satu subscriber mengakses sebua channel maka tidak satupun subscriber lainnya dapat mengakses channel tersebut sampai panggilan pertama itu berhenti atau handed-off ke base station lainnya. Traffic Channel FDMA

c. TDMA (Time Division Multiple Data), merupakan sebuah teknologi digital, sama halnya yaitu dengan membagi-bagi spektrum yang tersedia kepada sejumlah channel diskrit yang tetap, meskipun masing-masing channel merepresentasikan time slot yang tetap daripada band frekunesi yang tetap. Sebagai contoh yang mengimplementasikan teknologi TDMA adalah GSM, yang membagi carriers berlebar 2300 KHz menjadi delapan time-division channel. GSM (global sistem for mobile) adalah teknologi yang berbasis TDMA Traffic Channel TDMA

d. UMTS (Universal Mobile Telecomunication Access) merupakan salah system generasi ketiga yang dikembangkan di Eropa. dirancang sehingga dapat menyediakan bandwith sebesar 2 Mbits/s. Layanan yang dapat diberikan UMTS diupayakan dapat memenuhi permintaan pemakai dimanapun berada, artinya UMTS diharapkan dapat melayani area yang seluas mungkin, jika tidak ada cell UMTS pada suatu daerah dapat di route-kan melalui satelit. Frekeunsi radio yang dialokasikan untuk UMTS adalah 1885-2025 MHz dan 2110-2200 MHz. Pita tersebut akan digunakan oleh cell yang kecil (pico cell) sehingga dapat memberikan kapasitas yang besar pada UMTS

SUMBER :

http://samsul-nar.blogspot.com/2009/04/konsep-dasar-telekomunikasi-seluler.html