Top Banner
MAGISTER TEKNIK TELEKOMUNIKASI LABORATORIUM TELEKOMUNIKASI RADIO DAN GELOMBANG MIKRO SEKOLAH TEKNIK ELEKTRO DAN INFORMATIKA INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2015
26

Perencanaan jaringan nirkabel

Jul 18, 2015

Download

Engineering

Atik Charisma
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Perencanaan jaringan nirkabel

MAGISTER TEKNIK TELEKOMUNIKASI

LABORATORIUM TELEKOMUNIKASI RADIO DAN GELOMBANG MIKRO

SEKOLAH TEKNIK ELEKTRO DAN INFORMATIKA

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2015

Page 2: Perencanaan jaringan nirkabel

Perencanaan jaringan berhubungan dengan penentuan

kebutuhan pembuatan dan pengembangan kapasitas

jaringan serta proses pengenalan teknologi baru.

JA

RIN

GA

N

NIR

KA

BE

L

Tujuan Perencanaan

Jaringan Nirkabel:

Covarage

Building/Vehicle

Penetration

Traffic/Capacity

Schedule

Performance

Economics

Perencanaan

Akses

Perencanaan

Core

Contoh

Perencanaan

Jaringan

Page 3: Perencanaan jaringan nirkabel

ARSITEKTUR UMUM JARINGAN NIRKABEL

Page 4: Perencanaan jaringan nirkabel

PERANCANGAN JARINGAN UMUM

Page 5: Perencanaan jaringan nirkabel

Kapasitas

Covarage

Kualitas

•Layanan suara/data

•BER

•Eb/No

I. PERENCANAAN AKSES

Page 6: Perencanaan jaringan nirkabel

I. PERENCANAAN AKSES

Link Budget

Cell Radius

BS Covarage

Total

Covarage/BS

Covarage

Area

BS Number

Input

Parameters

Propagation

Model

PERENCANAAN COVARAGE

Page 7: Perencanaan jaringan nirkabel

I. PERENCANAAN AKSES

Parameter-parameter link budget :

Data penduduk dan geografis wilayah

Transmitter Receiver Parameter

Umum

Gain Antena Sensitivitas Frekuensi

Tinggi Antena Noise Figure Model Sel

Daya Pancara Gain dan Tinggi

Antena

Input Parameters :

PERENCANAAN COVARAGE

Page 8: Perencanaan jaringan nirkabel

I. PERENCANAAN AKSES

PERENCANAAN COVARAGE

KLASIFIKASI

DAERAH

PELAYANAN

RUMUS REDAMAN PERAMBATAN

Urban Area

Lu = 69,55 +26,16 log fc – 13,82 log hb – a (hm) + (44,9

– 6,55 log hb) log R……………..(dB)

Faktor koreksi untuk tinggi antena stasiun mobil

yang bergantung kepada tipe daerah urban yang

dibagi sebagai berikut :

Medium – small city :

a (hm) = (1,1 log fc – 0,7) hm – (1,56 log fc – 0,8) ….(dB)

Large City

a (hm) = 8,29 (log fc 1,54 hm)2 – 1,1 , fc < 200 MHz

a (hm) = 3,2 (log fc 11,75 hm)2 – 4,97 , fc > 400 MHz

Sub Urban Area Lsu = Lu (urban area) – 2 [log (fc/28)]2 – 5,4 ….(dB)

Open Area Lo = Lu (urban area) – 4,78 (log fc)2 + 18,33 log fc –

40,94 ….(dB)

Keterangan :

fc = frekuensi kerja yang berharga : 150 MHz – 1500 MHz

hb = tinggi antena stasiun tetap (RBS) : 30 m – 200 m

hm = tinggi antena stasiun mobil (MS) : 1 m – 3 m

R = jarak pemancar penerima : 1 km – 20 km

Model Propagasi

Okumura Hatta

Page 9: Perencanaan jaringan nirkabel

I. PERENCANAAN AKSES

PERENCANAAN COVARAGE

Parameter Notasi Spesifikasi

Frekuensi Pembawa fc 800 – 2000

MHz

Tinggi Antena BTS hb 4 -50 m

Tinggi Antena MS hm 1- 3 m

Jarak BTS dengan MS d 0,02 – 5 Km

Model Propagasi

COST 231

Page 10: Perencanaan jaringan nirkabel

I. PERENCANAAN AKSES

Cell Average

Throughput

Calculation

Subscribers Supported

per Cell

BS Number

Parameter utama dalam

perancangan akses dari segi

kapasitas adalah alokasi

bandwidth

BS 1 Kapasitas

Bandwidth Total BSJumlah

PERENCANAAN KAPASITAS

Page 11: Perencanaan jaringan nirkabel

PERBANDINGAN PERANCANGAN

COVARAGE DAN CAPACITY

Pemilihan teknologi akses

Band frekuensi rendah

Memaksimalkan tinggiantena

Menaikkan daya pancar

Mengurangi standar kualitas

Pemilihan teknologi akses

Memperbesar band

frekuensi

Menggunakan frekuensi re-

use

Meminimalkan tinggi antena

Covarage Capacity

Page 12: Perencanaan jaringan nirkabel

Model Trafik

Persyaratan QOS

Pemilihan Teknologi Transport

Arsitektur Jaringan

Alokasi IP Addres

Topologi Backbone

Penempatan Jaringan Backhaul

II. PERENCANAAN CORE

Page 13: Perencanaan jaringan nirkabel

II. PERENCANAAN CORE

TEKNOLOGI TRANSPORT

No. Tipe Kelebihan Kelemahan

1. Dedicated Private Line • QOS baik

• Mudah dalam perancangan

• Kurang reliability

• Biaya mahal dan sensitif

terhadap jarak

• Tidak efisien dalam penanganan

trafik

2. ATM • Biaya lebih efektif

• Bandwidth on demand

• tidak senitif terhadap jarak

• Multiclass service

• Perancangan kompleks

• Terdapat protocol overhead

• Terjadi packet loss dan delay

3. Frame Relay • menggunakan frame length

• Mudah perancangan dan konfigurasi

• Biaya lebih murah

• kecepatan lebih rendah

dibanding ATM

• Kurang bagus menangani trafik

delay

• tidak ada penyediaan QOS

beragam

4. VPN • Teknologi connectionless

• Memiliki absolute QOS

• IP tunnel

• Peningkatan tunneling overhead

• Potensi performance bottlenecks

5. MPLS Teknologi hybrid ATM dan IP routing

6. Carrier ethernet Implementasi Backhauling / Core berbasis Carrier

Ethernet

Page 14: Perencanaan jaringan nirkabel

II. PERENCANAAN CORE

ARSITEKTUR JARINGAN

Rancangan arus komunikasi media elektronik.

Contoh arsitektur jaringan seperti, 1G, 2G, 3G,

EVDO, LTE, dan lain-lain

ALOKASI IP ADDRESS

Alokasi IP address melibatkan strategi yang

sesuai untuk elemen internal jaringan serta

pelanggan.

Penugasan IP address kepada elemen jaringan

internal

Page 15: Perencanaan jaringan nirkabel

II. PERENCANAAN CORE

• Sederhana dan murah

•Kehandalan tinggi

• memiliki alternative routing

• Delay

• Kurang mendukung skalabilitas

• Kehandalan tinggi dalam alternative

routing banyak

• Proteksi baik

• laju trafik tinggi

• Biaya mahal dan kurang mendukung

skalabilitas

• Biaya murah dan terpusat

• Membutuhkan dua loncatan/hop

• Membutuhkan kinerja Hub yang kuat

TOPOLOGI BACKBONE

Penempatan backhaul menjadi hal yang penting karena

merupakan merupakan penghubung antara jaringan akses dengan

core.

Page 16: Perencanaan jaringan nirkabel

1. Base Transceiver Station (BTS)Komponen RF untukpengiriman/penerimaan sinyalSoftware/hardware untukkomunikasi digital /DSPterhubung RNC denganbackhaul link

2. Radio Network Controller (RNC)Pembangunan sesi danpembubaran sesiPemilihan frame

3. Access Network (AN)Gabungan BTS dan RNC

4. Packet Control Function (PCF)Memungkinkan RNCterhubung dengan PDSN

5. Packet Data Service Node (PDSN)Interface ke InternetHome/Foreign agent untukmobile IPMengakhiri koneksi PPPterhadap AT

Page 17: Perencanaan jaringan nirkabel
Page 18: Perencanaan jaringan nirkabel

Ring I (Merah)

Bandung Utara dan

Tengah

Ring II (Biru)

Bandung Tengah-

Selatan-Barat

Ring III (Oranye)

Bandung Tengah-Timur

21 BS 19 BS 17 BS

Page 19: Perencanaan jaringan nirkabel

1. E-UTRAN (Evolved-UMTS

Terrestrial Radio Access Network)

eNodeB. interface ke

perangkat pelanggan.

2. P-GW (Packet Dana Network

Gateway) edge router antara EPC denganjaringan eksternal.

3. S-GW (Serving Gateway) jembatan antara manajemen dan switching user plane,

4. MME (Mobility Management Entity) authentication dan securiry,

mobility management, danmanaging subscription profile dan service connectivity.

5. HSS (Home Subscription Service) database dari jaringan LTE

Page 20: Perencanaan jaringan nirkabel

Pengumpulan

Data

Penentuan Spesifikasi

Jaringan

Perhitungan Trafik User

Perhitungan Jumlah

eNodeB

Perhitungan Jumlah

EPC

Sama

Penempatan

eNodeBPenempatan EPC

Analisis Jaringan dan Tekno

Ekonomi

Ya

Tidak

Page 21: Perencanaan jaringan nirkabel

CAPEX yang dibutuhkan untuk membangun jaringan LTEadalah :

1. Base Station, meliputi eNodeB, tower, dan juga antena

2. Core Network, perangkat utama jaringan seluler yang melakukan proses switching dari user ke user ataupundari user ke internet

3. Jaringan Transmisi, perangkat yang juga penting padajaringan LTE karena menghubungkan core networkdengan base station

A. CAPEX (Capital Expenditure )

Pengeluaran dari perusahaan untuk

menciptakan manfaat di masa mendatang

INVESTASI JARINGAN LTE

Page 22: Perencanaan jaringan nirkabel

OPEX yang dibutuhkan untuk membangun jaringan LTE

adalah :

1. Gaji karyawan

2. Biaya pemeliharaan

3. BHP frekuensi

4. Biaya pemasaran

5. Biaya penyusutan

B. OPEX (Operational Expenditure)

Biaya yang secara periodic dikeluarkan untuk

menjalankan produk, bisnis, atau sistem

INVESTASI JARINGAN LTE

Page 23: Perencanaan jaringan nirkabel

C. NPV (Net Present Value )

Alat utama dalam menganalisis cash flow dan

merupakan metode standar untuk menggunakan nilai

waktu dari uang untuk menilai proyek dalam jangka

panjang

D. IRR (Internal Rate of Return )

Rate return yang membuat nilai NPV bernilai 0 atau break

event

Jika IRR > 0 maka proyek tersebut layak untuk diinvestasikan

Semakin besar nilai IRR, maka semakin menarik proyek

tersebut untuk diinvestasikan

INVESTASI JARINGAN LTE

Page 24: Perencanaan jaringan nirkabel

Coverage Capacity

UrbanSuburba

nUrban

Suburba

n

261 80 450 124

Jumlah Base Stasion

Jumlah EPC

Ring Merah

( Jl. Letjen S.

Parman )

Ring Biru

( Jl. Ir. H. Juanda )

Ring Hijau

( Jl. Bekasi Raya

)

Ring Hitam

( Jl. TB.

Simatupang )

UrbanSub

UrbanUrban

Sub

UrbanUrban

Sub

UrbanUrban

Sub

Urban

136 16 151 92 60 103 48

Satu EPC terdiri

dari 200 BS

Page 25: Perencanaan jaringan nirkabel

1. Dalam perancangan terlebih dahulu menentukan

tujuan dari perancangan tersebut baik dari segi

teknis maupun ekonomi

2. Perancangan jaringan nirkabel terdiri dari dua

tahap yaitu :

Perencanaan akses, meliputi perencanaan

dari segi covarage dan capacity

Perencanaan core, meliputi pemilihan

teknologi transport, arsitektur jaringan dan

penempatan backbone serta backhaul

3. Keluaran dari perencanaan akses menjadi

masukan untuk perencanaan core.

Page 26: Perencanaan jaringan nirkabel

[1] Joko Suryana, Modul Perkuliahan Jaringan Inti Nirkabel, “Sesi 4 Perencanaan Akses dan Core Jaringan EVDO, Institut Teknologi Bandung, 2015.

[2] Adit Kurniawan, Modul Perkuliahan Jaringan AksesNirkabel “Minggu_5 : Propagasi Akses Nirkabel”, Institut Teknologi Bandung, 2015.

[3] Bagus Facsi Aginsa, Tugas Akhir, “PerancanganJaringan LTE di DKI Jakarta Dengan MenggunakanDual Band 2,6 GHz & 700 MHz”, Institut TeknologiBandung, 2013.

[4] Natanael Makarios, “Prakiraan Kebutuhan AksesBroadband dan Perencanaan Jaringan Mobile WiMAXuntuk Kota Bandung”, Institut Teknologi Bandung,