Mobilitas By Kustanto,S.T.,M.Eng 11/28/2018
Sistem Komunikasi Bergerak (mobilitas) Jaringan seluler atau PLMN (public line mobile network)terdiri dari sejumlah mobile station (MS) yang dihubungkandengan jaringan radio ke infrastruktur perangkat switchingyang berinterkoneksi dengan sistem lain seperti PSTN (Public Switched Telephone Network) atau yang biasa disebut jaringan telpon tetap (dengan kabel) 11/28/2018
Early Mobile Systems Layanan mobile tradisional dibangun mirip dengan televisibroadcasting Satu pemancar dengan daya yang besar ditempatkan pada titik yang paling tinggi yang dapat meliputi area dengan radius sampai dengan 50 km Konsep seluler Cellular dibentuk dari jaringan telepon mobiledengan cara: menggunakan daya pancar yang rendah untukmencakup area yang lebih luas contoh area metropolitan dibagike dalam 100 sel yang berbeda dimana masing-masing sel dgn 12kanal 11/28/2018
Cellular Systems Concept Technique of using a fixed a number of channels toserve an arbitrary large number of subscribers by reusing channels throughout the coverage area High system capacity in a limited spectrum Many low powered transmitters (small cells) Each base station allocated a portion of the spectrum Neighboring base stations assigned different groups of channels 11/28/2018
Cellular System Solves the problem of Spectral congestion and user capacity by means of frequency reuse Offers high capacity in a limited spectrum allocation• Offers system level approach, using low power transmitters instead of asingle, high power transmitter (large cell) to cover larger area. A portion of the total channels available is allocated to each base station. Neighbouring base stations are assigned different groups channels, inorder to minimise interference. 11/28/2018
Jaringan Layanan Telepon Bergerak 11/28/2018
CONCEPT OF CELLULAR TELEPHONE MSC Inti Sys. Cellular MSC Dihubung Dengan PSTN. Area Dibagi – Bagi Dalamcell Kecil (1 – 12 Km) Komponen Dasar Celluaradalah : Cell, MSC Dan Unitbergerak (MS). MSC Mengendalikan Semua Aktivitas Hubungan Lewat BTS. MS Berhubungan Dengan MSC Melalui BTS Yang Terdekat (Baik Secaratetap Atau Bergerak). Pelanggan Dapat Berpindah Dengan Bebas Dari Satu Cell Ke Cell Yanglain. Pada Perpindahan Harus Terjadi Proses Hand Over Pelanggan Dapat Dicari ( Roaming ) Melalui Koordinasi Antara MSC – BTS Atau MSC – MSC 11/28/2018
BTS Tinggi Menara Antara 15 – 92 M Tergantung Pada Kondisi lingkungan Daerahnya. Power Pancar Efektif Maksimum 100 Watt. Antena Yang Digunakan Dalam Satu Sell Dapat Lebih Dari Satu( Sektorisasi ) Pada BTS Tersedia Combiner Untuk Mehubungkan Beberapa pemancar Pada Antena. Antara BTS Dengan Msc Dihubungkan Dengan Microwave Ataukabel Dengan Saluran Ber Kecepatan 2 Mbps. Bts Hanya Menyalurkan Informasi Dari MS Ke MSC Atau sebaliknya. Power Pancar Satu BTS Menentukan Lebar Cakupan Sebuah cell. Untuk Mencakup MS Dalam Gedung Digunakan Cell yang sangat Kecil (Micro Cell) 11/28/2018
MOBILE STATION Terdiri Dari Unit Kontrol, Tranceiver Radio Dan Antena. Unit Kontrol Terdiri Dari Perangkat Telepon, Tombol –Tombol, Indikasi Audio / Visual Untuk Menunjukan Prosespenyambungan. Transceiver Melakukan Transmisi Duplex Ke BTS Gain Antena MS Yang Digunakan Rata – Rata 2 Db. Power Pancar Rata – Rata 23 Dbm ( Tergantung Pada Jarak Mske Bts ). Pada Saat Idle Maka MS Berada Pada Kanal Kontrol Bts. MS Dapat Merubah – Rubah Frekuensi Yang Digunakan Untukdisesuaikan Dengan Salah Satu Frekuensi BTS. 11/28/2018
FREKUENSI Frekuensi Yang Digunakan Pada Band 800, 900 Dan 1800Mhz Lebar Frekuensi Pada Tiap Band 25 Mhz. Frekuensi Reuse Digunakan Karena :- Pita Frekuensi Yang Tersedia Terbatas.- Power Tranceiver Ms Terbatas.- Pelanggan Yang Banyak Dan Tersebar. Masalah Frekuensi Reuse Adalah:- Interferensi- Akses MS Ke BTS.- Pengaturan Lebar Cell.- Pengaturan Frekuensi Dalam Satu Cell.- Pengaturan Level Transmit Bts. Jumlah Kanal / Slot Tiap Sel Antara 10 – 50 Buahtergantung Kepadatan Traffic Sel Tersebut. 11/28/2018
AKSES MS KE BTS FDMA ( Frekuensi Division Multiple Access)- Pembedaan Antara Satu Saluran Dengan Saluran Yang lain Dilakukan Dengan Pembedaan Frekuensi. TDMA ( Time Division Multiple Access)- Pembedaan Antara Satu Kanal Dengan Kanal Yang Lain dilakukan Dengan Pembedaan Waktu (Penjadwalan) Slot.-Dapat Saja Dilakukan Akses Dengan Cara Tdma / FDMA. Satu Frekuensi ( Fdma) Menyalurkan Beberapa Slot (TDMA) CDMA ( Code Division Multiple Access) Akses Oleh MS Dilakukan Pada Waktu Dan Frekuensi Yang Sama. Pembedaan Dilakukan Hanya Dalam Pengkodean 11/28/2018
Karakteristik dasar System Cellular Frekuensi Re-use• Cell Splitting• Handover 11/28/2018
11/28/2018
11/28/2018
11/28/2018
Technology Cellular. 11/28/2018
Perbandingan 11/28/2018
Selesai Selesai 11/28/2018
11/28/2018
11/28/2018
11/28/2018
11/28/2018
Early Mobile Systems Early Mobile Radio Systems Satu pemancar dengan daya pancar yang besar Area cakupan yang bagus, tetapi tidak memungkinkan dilakukan penggunaan ulang (reuse) frekuensi yang sama (e.g., Bell Mobile System ‘70 -- max 12 calls over thousandsq. Miles) 11/28/2018
Mobilitas dan Handover Sistem radio bergerak memenuhi dua kebutuhan dasar manusia yaitu berkomunikasi dan mobilitas, komunikasi berarti pertukaran informasi antar manusia, manusia dengan mesin, mesin dengan mesin dsb. Handover memungkinkan komunikasi dapat dilakukan bersamaan dengan mobilitas manusia. 11/28/2018
Strategi Handover STA Initiated, Network Assisted Network Initiated, STA Assisted STA Initiated, Network Assisted Seleksi optimal dari beberapa entitas Radio Upper Layer dilakukan oleh STA. dimana link management entities pada STA, memilih optimal radio link ketika terdapat beberapa jaringan yang tersedia. Kriteria handover didasarkan pada : - kualitas link - harga layanan - karakteristik jaringan costumer preferences context, dan lain- lain. 11/28/2018
STA Initiated, Network Assisted 11/28/2018
Network Initiated Handover Entitas Upper Layer pada Jaringan memilih link radio yang optimal ketika dia mendeteksi berbagai jaringan yang dimonitor status linknya pada STA melalui interface standard. Pada beberapa kasus, prosedur handover ini lebih efisien 11/28/2018
Network Initiated Handover 11/28/2018
Layanan Pada layanan ini optimalisasi Handover dilakukan pada Layer 3 dan layer di atasnya, yaitu 802.3, 802.11, 802.16, Cellular . Layanan kuncinya adalah : L2 Triggers dan Laporan Pengukuran 802.11, 802.16 radios Enables Network Initiated Handovers 2. Layanan Informasi Optimum Network Discovery and Selection Lower Power operation for Multi-Radio devices 3. Pesan-pesan Handover Antara Mobile Node (MN) dan Point of Service (PoS) (misal, BS/AP) Antara PoS1 dan PoS2 (Resource Query, HO Indication) 11/28/2018
Solusi yang tersedia saat ini Solusi handover yang tersedia dipusatkan disekitar handover teknologi intra (AP to AP, BS to BS dan secara tipikal pada domain AAA yang sama), solusi yang telah distandarkan : Solusi IEEE 802.11 Otentikasi awal (didefinisikan pada 802.11i) Fast BSS Transition (under Sponsor Ballot in TGr) Solusi IEEE 802.16: Optimisasi proses Handover (didefinisikan pada 802.16e) Solusi IEEE 802.1 Solusi Roaming (reconnect) (under letter Ballot in 802.1af) Tujuan utama solusi diatas adalah mengurangi waktu untuk melakukan otentikasi akses jaringan yang didasarkan EAP. 11/28/2018
interface antar entitas 11/28/2018
Dalam keamanan handover terdapat tiga langkah keamanan akses jaringan yaitu : Autentikasi Akses Jaringan Secure association Kontrol akses dan ciphering Entitasnya : MN: Mobile Node PoA: Point of Attachment (e.g., Access Point) AS: Authentication Server (e.g., AAA server) 11/28/2018
Skenario Handover Intra-technology Handovers Inter-technology Handovers 11/28/2018
Intra-technology Handovers Solusi yang tersedia saat ini di dipusatkan disekitar handover teknologi intra (AP to AP, BS to BS dan secara tipikal pada domain AAA yang sama) terdiri dari : Solusi IEEE 802.11 : Authentikasi awal (didefinisikan pada 802.11i) Fast BSS Transition (under Sponsor Ballot in TGr) Solusi IEEE 802.16 : Optimisasi proses Handover (didefinisikan pada 802.16e) IEEE 802.1 solution Solusi Roaming (reconnect) (under letter Ballot in 802.1af) Tujuan utama solusi diatas adalah mengurangi waktu untuk melakukan otentikasi akses jaringan yang didasarkan EAP. 11/28/2018
Inter-Technology Handovers 1. Dual radio handover MN mempunyai dua radio, dan kedua radio ditransmisikan pada waktu yang sama selama handovers. Penyiapan target dilakukan melalui radio target. Memungkinkan ‘make- before-break’ handover at L1/L2 dan as such service disruption can be avoided. 2. Single radio handover: MN mempunyai dua radio tapi hanya satu radio yang ditransmisikan pada satu waktu karena co-existence, interference, battery issues. Penyiapan target dilakukan oleh radio sumber. Pembatasan handover ‘break-before- make’ pada L1/L2 dan layanan seperti service disruption tidak dapat dihindari tanpa optimisasi tambahan. 11/28/2018
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. 11/28/2018
Proses handover ini dilakukan pada saat sebuah Mobile Station (MS) menerima sinyal yang diterima atau dikirim lemah. 11/28/2018
dua kondisi untuk dilakukannya proses handover, yaitu: Ketika Mobile Station berada pada perbatasan level sel, karena sinyal yang diterima akan melemah. Pada saat pengguna berada pada lubang kekuatan sinyal (signal strength hole) yang terdapat dalam suatu sel. 11/28/2018
Handoff terdiri dari dua jenis, yaitu: Konsep Dasar Handoff Handoff terdiri dari dua jenis, yaitu: Handoff yang berdasarkan pada kuat sinyal. Handoff yang berdasarkan perbandingan carrier terhadap interferensi (carrier to interference ratio). 11/28/2018
Roaming 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. 11/28/2018
Gambaran dari roaming itu sendiri seperti yang terlihat pada gambar 11/28/2018
Konfigurasi Dasar Sistem Selular Mobile Station (MS) Mobile Telephone Switching Office (MTSO) 11/28/2018
Mobile Telephone Switching Office (MTSO) Pada sistem komunikasi bergerak selular terdapat tiga bagian komponen yang utama, yaitu: 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. 11/28/2018
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. 11/28/2018
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. 11/28/2018
Mobile IP 11/28/2018
11/28/2018
Route Optimization 11/28/2018
11/28/2018
11/28/2018
11/28/2018
11/28/2018
Selesai 11/28/2018