arsitektur seluler.pdf

Arsitektur Seluler

Oleh:Mike YulianaPENS ITSPENS-ITS

Topikp

Memahami Konsep Cell Memahami elemen jaringan GSM dan Fungsinya Memahami tentang struktur geografis yang Memahami tentang struktur geografis yang

digunakan di GSM

Pendahuluan

Sistem seluler harus mampu menampung sejumlah besarpelanggan dalam area geografis yang luas, tetapi dalamspektrum frekuensi yang terbatas. Ini jadi masalah, karenadengan lebar spektrum frekuensi terbatas, jumlah kanalfrekuensi juga terbatas. Padahal tiap percakapan memerlukandua kanal (kanal kirim dan terima).

Ternyata, keterbatasan lebar spektrum frekuensi diatasi denganmembatasi jangkauan tiap BTS (Base Transceiver Station)menjadi satu area geografis kecil yang disebut sel.

Konsep SelKonsep Sel

Sel menunjukkan cakupan sinyalR lit ??? Realitas???

Untuk mempermudah perencanaan digunakan sel yangberbentuk hexagon, circles, equilateral triangles, square.

Bentuk segienam yang digunakan dalam perencanaan

Arsitektur Jaringan GSM

Elemen dari Jaringan GSM

Mobile Station (MS) Base Station Sub-system (BSS) Base Station Sub system (BSS) Switching System (SS), Operation and Maintenance System (OMC) Operation and Maintenance System (OMC)

Mobile StationMobile Station

PERMANENT DATA IMSIHANDPHONE

CHIP

- IMSI- ICCID

TEMPORARY DATA

HANDPHONE GSM

- MSISDN

TEMPORARY DATA- Phone Book- SMS

SIM CARDIMEI

Mobile Stationperangkat GSM yang berada disisi pelanggan yang berfungsiSebagai Transceiver untuk berkomunikasi dengan pelanggan lainnya

Mobile Subscriber ISDN (MSISDN) number (max 15 digit) MSISDN = CC + NDC + SN 62 818 1234567

CC = Country Code 62 for Indonesia CC Country Code 62 for Indonesia NDC = National Destination Code 817, 818, 819, 859, 878 for XL SN = Subscriber Number 6~9 digits

International Mobile Subscriber Identity (IMSI) - max 15 digit International Mobile Subscriber Identity (IMSI) - max 15 digit IMSI = MCC + MNC + MSIN

MCC = Mobile Country Code 510 for GSM INDONESIA MNC = Mobile Network Code 11 for XL

MSIN M bil St ti Id tifi ti N b ( 10 di it ) MSIN = Mobile Station Identification Number (max 10 digits)

SIM = Subscriber Identity Module (ICCID = Integrated Circuit Card Identity ) – 19 digit

IMEI = International Mobile station Equipment Identity – 15 digit Location Area Identity (LAI)

LAI = MCC + MNC + LAC(Location Area Code) Cell Global Identity (CGI)

CGI = CI (Cell Identity) + LAI

Base Station Sub-system (BSS)

Base Station System atau BSS, terdiri atas:BTS Base Transceiver Station perangkat GSM yang berhubunganBTS Base Transceiver Station, perangkat GSM yang berhubungan

langsung dengan MS dan berfungsi sebagai pengirim danpenerima sinyal.

BSC Base Station Controller, perangkat yang mengontrol kerjaBTS BTS b d di b h d b i h bBTS-BTS yang berada di bawahnya dan sebagai penghubungBTS dan MSC

BASE TRANSCEIVER STATION (BTSBASE TRANSCEIVER STATION (BTS)

ANTENNA BTSTIGA SEKTOR

PERANGKAT RADIOBTS

BASE STATION CONTROLLER (BSC)BASE STATION CONTROLLER (BSC)

BSC ( Base Station Controller):1 it hi l k l t k h d t j l h BTS1. switching lokal untuk handover antara sejumlah BTS2. Otak dari BSS

Switching System (SS) MSC merupakan inti dari jaringan selular, dimana MSC berperan

untuk inter koneksi hubungan pembicaraan, baik antarpelanggan selular maupun antar selular dengan jaringan telepon

g y ( )

pelanggan selular maupun antar selular dengan jaringan teleponkabel PSTN, ataupun dengan jaringan data.

HLR berfungsi untuk penyimpan semua data dan informasimengenai pelanggan yang tersimpan secara permanen, dalamg p gg y g p p ,arti tidak tergantung pada posisi pelanggan. HLR bertindaksebagai pusat informasi pelanggan yang setiap waktu akandiperlukan oleh VLR untuk merealisasi terjadinya komunikasipembicaraan VLR selalu berhubungan dengan HLR danpembicaraan. VLR selalu berhubungan dengan HLR danmemberikan informasi posisi pelanggan berada

VLR berfungsi untuk menyimpan data dan informasi pelanggan,dimulai pada saat pelanggan memasuki suatu area yangdimulai pada saat pelanggan memasuki suatu area yangbernaung dalam wilayah MSC VLR tersebut (melakukanRoaming). Adanya informasi mengenai pelanggan dalam VLRmemungkinkan MSC untuk melakukan hubungan baik Incoming(panggilan masuk) maupun Outgoing (panggilan keluar)(panggilan masuk) maupun Outgoing (panggilan keluar).

AuC menyimpan semua informasi yang diperlukan untuk memeriksa keabsahan pelanggan, sehingga usaha untuk mencoba mengadakan hubungan pembicaraan bagi pelanggan yang tidak sah dapat dihindarkan. Disamping itu A C b f i t k hi d k d ih k k tiAuC berfungsi untuk menghindarkan adanya pihak ke tiga yang secara tidak sah mencoba untuk menyadap pembicaraan.EIR t d t d t t t l dib i t 3 EIR memuat data-data status pelanggan yang dibagi atas 3 (tiga) kategori, yakni :

1 Pelanggan yang diijinkan untuk mengadakan hubungan bi kpembicaraan kemanapun.

2. Pelanggan yang dibatasi dan hanya diijinkan mengadakan hubungan pembicaraan ketujuan yang terbatas.

3 Pelanggan yang sama sekali tidak diijinkan untuk berkomunikasi.

Operation and Maintenance System (OMC)

Operation and Maintenance System atau OMC,merupakan sub sistem jaringan GSM yang berfungsisebagai pusat pengendalian diantaranya faultsebagai pusat pengendalian, diantaranya faultmanagement, configuration management,performance management, dan inventorymanagement.

HIRARKI JARINGAN GSMHIRARKI JARINGAN GSM

GSM SERVICES AREA

PLMN SERVICES AREAPLMN SERVICES AREA

MSC/VLR

MSC/VLR

MSC/VLR SERVICES AREA

LOCATION AREA MSC/VLR

LOCATION AREA

CELLBSC

HLRBSC

MS

Cell

Area jangkauan sebuah BTS

Location Area

Area pelayanan satu atau lebih BSC yang mengontrol beberapa BTS / cell

MSC/VLR Service Area

Area pelayanan satu MSC/VLR yang mengontrol satuatau lebih BSC/ BTS

PLMN (Public Land Mobile Network)PLMN (Public Land Mobile Network)

Area pelayanan satu jaringan operator

GSM Service AreaGSM Service Area Total area GSM diseluruh dunia

LOCATION UPDATE FLOWLOCATION UPDATE FLOW

HLRIMSIMSISDN

510011 000002451262818155765

VLR INDEX

VLR1=====510011-000002451262818155765

MSC 1 MSC 3

VLR1=====VLR3

VLR1MSC 3VLR3

MSISDN62818155765

LokasiLAC1

MSISDN62818155765

LokasiLAC2========= =====

BSC 1 BSC 5

LAC1 LAC2

BTS BTS

LAC1 LAC2

BTS

HIRARKI PENGENDALIAN GSMHIRARKI PENGENDALIAN GSMHIRARKI PENGENDALIAN GSMHIRARKI PENGENDALIAN GSMMSC-VLR

SBY

MSC-VLRJKT XL

MS

BTS

BSC TELKOMSEL

PSTN EXCHANGE

XL

HLRTELKOMSMSC

OMC VMS

SKENARIO CALL ROUTINGCALL ROUTING

2 4Other Operator

Excelcom1 2

41 2 3

MSC 1 MSC 2

1 3

BSC 1 BSC 2 BSC 3

1 3 5 1 2 3 4 5

Call Termination

BTS 1 BTS 2 BTS 3 BTS 4

Perkembangan Arsitektur Jaringan GSM

Arsitektur GSM 2G Arsitektur GSM 2.5G Arsitektur GSM 3G

GSM 2G ArchitectureGSM 2G ArchitectureBSS

NSS

BSC MSC GMSC

BSS

PSTNAE

C

PSTNAbis

B

MS

SS7BTS

MSCVLR

HLR AuC

GMSCD

H

MS

AuC

BSS — Base Station System

BTS — Base Transceiver Station

BSC — Base Station Controller

NSS — Network Sub-System

MSC — Mobile-service Switching Controller

VLR — Visitor Location Register

MS — Mobile Station HLR — Home Location Register

AuC — Authentication Server

GMSC — Gateway MSC

GSM — Global System for Mobile communication

Generasi 2.5GBSS

NSS

Generasi 2.5G2G MS (voice only)

BSC MSC GMSC

BSS

PSTNAE

C

PSTNAbis

B

MS

SS7BTS

MSCVLR

HLR AuC

GMSCD

H

MS

2G+ MS (voice & data)Gr

Gb

Gs

AuC

IPPSDN

Gi

SGSN GGSN

Gc

Gn




NSS — Network Sub-System



SGSN — Serving GPRS Support Node

GGSN — Gateway GPRS Support Node

HLR — Home Location Register



GPRS — General Packet Radio Service

3G Partnership Project (3GPP) 3GPP memproses migrasi dari GSM ke UMTS (W-CDMA)

Core network berevolusi dari GSM untuk mensupport GSM, GPRS dan fasilitas W-CDMA yang baruGSM, GPRS dan fasilitas W CDMA yang baru

3GPP Release 99 Menambahkan 3G radios

l 3GPP Release 4 Menambahkan softswitch/ voice gateways dan packet

core 3GPP Release 5

IP Multimedia Services (IMS) yang pertama menggunakan SIP & QoSmenggunakan SIP & QoS

3GPP Release 6 Semua berbasis jaringan IP; contents dari r6 masih j g ;

diproses

3G rel99 Architecture (UMTS) — 3G Radios3G rel99 Architecture (UMTS) 3G Radios

BSS

CN2G MS (voice only)

BSC MSC GMSC

BSS

PSTN

CD

Abis

BA

E PSTN

GbSS7

BTS VLR

HLR AuC

D

GcGr

GsH2G+ MS (voice & data)

Gb

RNSIuCS

ATM

IPSGSN GGSN

PSDNGn Gi

3G UE ( i & d )

Node BRNC

Iub IuPS




CN — Core Network






UMTS — Universal Mobile Telecommunication System

3G UE (voice & data)

RNS — Radio Network System

RNC — Radio Network Controller

g



U S U e sa ob e e eco u cat o Syste

3G rel4 Architecture (UMTS) — Soft Switching3G rel4 Architecture (UMTS) Soft Switching

BSS


CS-MGWNb

BSC MSC Server GMSC server

BSS

PSTN

CDGb

Abis

B

A NcMc

CS-MGWPSTN

Mc

SS7

IP/ATM

BTS VLR

HLR AuC

D

GcGr

GbGs

H2G+ MS (voice & data)

RNSIuCS

ATM

SGSN GGSN

PSDN

G

Gn Gi

Node BRNC

Iub IuPS




CN — Core Network






3G UE (voice & data)

RNS — Radio Network System

RNC — Radio Network Controller



3G rel5 Architecture (UMTS) — IP Multimedia3G rel5 Architecture (UMTS) IP Multimedia

BSS


CS-MGWNb

Gb/IuPS

A/IuCS

BSC MSC Server GMSC server

BSS

PSTN

CD

Abis

B

NcMc

CS-MGWPSTN

Mc

Gb/IuPSSS7

IP/ATM

BTS VLR

HSS AuC

D

GcGr

GsH2G+ MS (voice & data)

RNSIuCSATM

SGSN GGSN

Gn Gi

Node BRNC

Iub

3G UE ( i & d t )

IuPS

IM MGW

IP Network

IM — IP Multimedia sub-system

MRF — Media Resource Function

CSCF — Call State Control Function

MGCF — Media Gateway Control Function (Mc=H248 Mg=SIP)

3G UE (voice & data)IM

IPPSTN

Mc

MGCF

IM-MGW

MRFMg

Gs

MGCF Media Gateway Control Function (Mc=H248,Mg=SIP)

IM-MGW — IP Multimedia-MGW

MGCF

CSCF

3GPP Rel 6 Objectives3GPP Rel.6 Objectives

IP Multimedia Services, fase 2 IMS messaging dan group management

Wireless LAN interworking Speech enabled services

Di t ib t d h iti (DSR) Distributed speech recognition (DSR) Number portability Perluasan yang lain Perluasan yang lain Ruang lingkup dan content masih dalam proses

arsitektur seluler.pdf

Documents

Transcript of arsitektur seluler.pdf