Arsitektur Jaringan Selular

KONSEP SELULAR

Konsep Komunikasi Nirkabel (Wireless Communication Consept) 

Yaitu  hubungan  dari  sentral  kepelanggan  dilakukan  melalui  radio  dan  bukan kabel.
Untuk melayani pemakai dalam sistem komunikasi bergerak, dibutuhkan sedikitnya satu 
stasiun induk ( Base Station ) berupa menara yang menghubungkan suatu pemakai dengan 
pemakai lain dan yang menjadi pencatu ( feeder ) bagi terminal terminalnya. Stasiun Induk
Radio ( Radio Base Station ) akan melayani suatu daerah cakupan yang jaraknya / luasnya bergantung pada tinggi menara, sifat antena yang dipergunakan dan batas daya yang 
diperkenankan diterima oleh pemakai bergerak. Sistem yang pertama kali beroperasi adalah
sistem konvensional zona besar dimana daerah cakupannya berupa lingkaran dengan radius 
40 Km. Contoh dari sistem ini adalah IMTS (Improved Mobile Telephone System) di 
Amerika Serikat.

Karakteristik Komunikasi Nirkabel antara lain: 

-Sarana transmisi selain melalui telepon kabel (non pstn)        -Mempercepat  pelayanan  karena  tidak  tergantung  pada  instalasi  dan maintenance kabel .      -Flexibilitas dalam pergerakan dan features yang lebih baik. -Penggunaan kompresi digital mengefektifkan  saluran.   -Kecepatan  aliran  bit  relatif  kecil  untuk  penggunaan  radio  dengan  frekuensi rendah 

 

                     Gambar. Sistem network komunikasi dasar menggunakan radio 

Definisi

Sistem  komunikasi  yang  digunakan  untuk  memberikan  layanan  jasa telekomunikasi bagi pelanggan  bergerak  disebut  dengan  sistem  cellular  karena

daerah layanannya dibagi-bagi menjadi daerah yang kecil-kecil yang disebut sel (cell). Memiliki salah  satu karakteristik  yaitu pelanggan mampu bergerak  secara bebas di  dalam area layanan, sambil berkomunikasi tanpa terjadi pemutusan hubungan.

Sistem Selular konvensional Pada  awal  pembentukan  sistem  selular  dikenal  dengan  konsep  

konvensional, dimana  masih  sederhana  dalam  pemodelanya  yang  memiliki  karakteristik sebagai 

berikut : 

1. Cakupan (coverage) setiap sel sangat luas

 

Gambar. Arsitektur awal sistem komunikasi selular

2. Daya pancar antena Base Station (BS) besar .  

3. Antena BS ditempatkan cukup tinggi.  

4. Satu frekuensi digunakan oleh satu sel. 

 

 Gambar. Komunikasi seluler sistem konvensional

Tidak bisa dipungkiri bahwa generasi awal sistem selular konvensional ditemukan banyak kelemahan

serta terdapat keuntungan antara lain: 

Kelemahan 

Kapasitas kanal kecil  

Interferensi adjacent channel  

Daya pancar tidak efisien (boros) 

Mobile  station  (MS)  yang  pindah  sel  harus  memulai    panggilan  baru (reinitiating call)

  

Keuntungan 

•

Desain sistem dan infrastruktur sederhana 

Biaya awal cukup murah     

Secara  umum  sistem  konvensional  walaupun  secara  ekonomi  dan  teknologi kurang  

menguntungkan,  tetapi  telah  membangkitkan  penelitian  untuk mengembangkan sistem komunikasi seluler yang lebih baik (sistem modern).

. 

Sistem Selular Saat ini 

Pada generasi berikutnya sistem komunikasi selular merambah semakin modern dengan pemanfaatan teknologi selular yang semakin berkembang pesat dengan memiliki karakteristik sebagai berikut :

Karakteristik utama :

 

• Coverage sebuah sel kecil

• Daya pancar atena BS(Base station) kecil
• Terjadi pengulangan frekuensi (frequency reuse)
• pemecahan sel (sell splitting)
• Hand-off dan pengontrolan terpusat

Coverage sel dan daya pancar antena kecil   

Menggunakan beberapa transmitter (Base Station) daya dan ketinggian yang rendah untuk memberikan coverage yang terbatas. Daerah pelayanan dibagi atas daerah - daerah  kecil yang  

disebut  sel,inilah  yang  menjadikan  dasar  dalam penyebutan nama sistem selular.

Gambar. Perbandingan pembagian daerah konvensional dan selular (modern)

Bentuk dan Ukuran Sel

     Idealnya  sel  mempunyai  bentuk  lingkaran  untuk  daerah  cakupannya  dan  BS terletak  

pada  pusat  lingkaran  tersebut.  Dalam  prakteknya  untuk  mendapatkan bentuk  lingkaran  

sangat  sulit  dilakukan.  Hal  ini  disebabkan  oleh  adanya  faktor geografi  daerah  cakupan  

yang  tidak  teratur,  dan  juga  jenis  antena  yang digunakan  ikut  mempengaruhi  bentuk  

cakupan  sel,  serta  ada  kalanya  daerah cakupan yang diinginkan tidak berbentuk lingkaran, 

sehingga bentuk cakupan sel sebenarnya  didekatkan  dengan  bentuk  sel  heksagonal (segi  enam  beraturan),  

 

 Gambar Bentuk heksagonal sel dan daerah cakupan dalam kenyataan.

              Bentuk  heksagonal  paling  mendekati  bentuk  ideal  suatu  lingkaran.  Bentuk heksagonal juga memudahkan untuk  melakukan sektorisasi  antena yang  dapat mencakup daerah yang Lebih luas.Sel mempunyai  ukuran  yang besarnya  tergantung  dari  radius dan  diameter sel tersebut. 

            Berdasarkan ukurannya, sel dibagi menjadi sel besar dengan ukuran ± 32 Km  dan  sel kecil dengan diameter ± 0,8 Km

. 

Pemilihan ukuran sel harus mempertimbangkan kualitas transmisi, kepadatan  lalu lintas  dan biaya.  Radius sel  yang  besar akan  menghemat jumlah BS untuk mencakup  seluruh  wilayah  pelayanan, tetapi  perlu  daya  pancar  yang besar  disertai dengan  kepadatan trafik yang relatif rendah. Radius  sel  dapat  diperkecil dengan  mengurangi  daya pancar. 

           Dengan radius sel yang kecil, kapasitas trafik yang dapat ditangani  jaringan juga bertambah besar.  Akan tetapi perpindahan  pelayanan antar sel (handoff) akan  sering terjadi karena  kemungkinan pengguna bergerak keluar sel lebih besar.

Gambar. Pembagian daerah menjadi sel-sel