Perencanaan jaringan mobile seluler

Perencanaan Jaringan Mobile Seluler

Herdito Wahyu

Teknik Telekomunikasi

OUTLINE

• Tahapan Perencanaan Jaringan

• Prosedur Umum Perencanaan Jaringan

• Tujuan Perencanaan Jaringan– Penentuan Spesifikasi Desain

– Prediksi Kebutuhan Trafik

– Perencanaan Jaringan Akses• Berdasarkan coverage

• Berdasarkan capacity

– Perencanaan Jaringan Inti

– Analisa Hasil Perancangan• Secara Kualitas

• Tekno Ekonomi

21 Maret 2015Perencanaan Jaringan Mobile2

Tahapan Perencanaan Jaringan

Perencanaan Kasar

Perencanaan Kasar ( biasanya dipakai untuk mendesain area setingkat propinsi ) untuk menentukan jumlah BTS yang harus disediakan untuk tujuan coverage dan capacity. Perencanaan pada tahap kasar sangat penting untuk melihat feasibility study dari sisi bisnis.


Perencanaan Menengah

Sedangkan perencanaan tahap menengah dilakukan setelah

diperoleh justifikasi bahwa secara bisnis layak,

sehingga diperlukan perencanaan yang lebih

mendalam untuk menentukan time frame yang diperlukan dalam persiapan deployment.

Perencanaan Detail

Tahap terakhir yaitu perencanaan detil,

digunakan untuk simulasi coverage pada area yang

lebih kecil, dimana BTS terpasang. Pada tahap

ini, bisa ditentukan tinggi antena yang diperlukan BTS, berapa kelas daya

pancar yang dipakai oleh BTS, konfigurasi sektor,

perencanaan frekuensi, dan distribusi kanal

untuk tujuan pemenuhan kapasitas dengan GoS tertentu.

Prosedur Umum Perencanaan Jaringan


1. Penentuan Spesifikasi Desain

• Penentuan spesifikasi desain sangat diperlukan, karena hal ini

merupakan tujuan atau parameter utama yang ingin dicapai

dalam mendesain jaringan mobile tersebut.

Coverage : area cakupan layanan

Reliability : ketersedian layanan

C/I : carrier to noise interference ratio

BEP : break event point (titik balik modal)

NPV : net present value (keuntungan bersih)

IRR : Internal Rate of Return (indikator tingkat efisiensi dari suatu investasi)


2. Predeksi Kebutuhan Trafik

Predeksi kebutuhan trafik ini diperlukan, untuk memenuhi tujuan agar

pelanggan dapat terlayani dengan baik dan merasa nyaman ketika

menggunakan layanan mobile

Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam perhitungan trafik :

• Populasi pengguna

• Pertumbuhan populasi pengguna

• Potensi banyaknya pengguna atau target pengguna dari suatu daerah

• Target minimum kecepatan tiap pengguna atau kebutuhan bandwith per bulan per

user (data)

• Overbooking factor (data)

• Busy hour average loading (voice)

• Voice codec yang digunakan (voice)

• GoS yang diinginkan (voice)

• Persentase pengguna pada jam sibuk (voice dan data)


2.1 Predeksi Kebutuhan Trafik cont’d.

Shared Bandwith


• Perhitungan bandwith harus menggunakan/mempertimbangkan

shared bandwith untuk membedakan bandwith setiap kategori user

dan daerah tertentu (karena kebutuhannya berbeda – beda)

2.1 Traffic Volume Based Approach

• Dimensioning dilakukan dengan menentukan terlebih dahulu rata – rata

dari penggunaan paket data suatu pelanggan pada satu bulan di suatu area.

Selanjutnya hal tersebut digunakan untuk menentukan kapasitas yang akan

ditawarkan untuk memenuhi penggunaan data pelanggan tersebut.


2.2 Data Rate Based Approach

• Dimensioning dilakukan dengan menentukan target data rate yang ingin

ditawarkan oleh operator, selain itu juga menentukan nilai dari

overbooking factor jika BTS dalam keadaan ramai.


2.3 Bandwith Voice

• Perhitungan bandwidth untuk voice didekati dengan teori trafik

erlang


3. Jaringan Akses

• Perhitungan jaringan akses ini bertujuan untuk mengetahui jumlah

BTS yang dibutuhkan untuk mencapai coverage 100% dan

memenuhi syarat dari perhitungan kebutuhan bandwith (ambil

jumlah BTS terbanyak)


3.1 Perhitungan Berdasarkan Coverage

Yang harus diperhatikan adalah persamaan model propagasi linkbudget yang digunakan untuk menentukan jari - jari sel (masing- masing mempunyai batasan tersendiri), Contoh :• Okumura Hatta

• SUI Model

• COST-231

• Walfisch-Ikegami Model

• Erceg Model

• Ericsson, etc

Selain itu parameter seperti daya pancar antena, gain antena, tinggi BTS,sensitivitas penerima, tinggi penerima, frekuensi juga merupakan parameterkunci dalam perhitungan menggunakan model propagasi.Melalui persamaanyang disediakan tersebut dapat ditentukan jari - jari sel, untuk selanjutnyadapat dihitung luas cakupan area dari BTS tersebut untuk menentukan banyakBTS yang dibutuhkan


3.1.1 Contoh Model Propagasi

• Okumura Hatta

– Frekuensi carrier yang dipakai berada pada selang 150 ≤ 𝑓𝑐 ≤ 1500 𝑀𝐻𝑧

– Tinggi antenna pemancar berada pada selang 30 ≤ ℎ𝑏 ≤ 200 𝑚

– Tinggi antenna penerima berada pada selang 1 ≤ ℎ𝑚 ≤ 10 𝑚

– Jangkauan pemancar berada pada selang 1 ≤ 𝑑 ≤ 20 𝑘𝑚

Secara umum, bentuk persamaan Okumura-Hatta adalah:


3.1.1 Contoh Model Propagasi cont’d. 1

• SUI Model

– Paling cocok digunakan untuk frekuensi carrier 2.5 - 2.7 GHz

– Syaratnya radius sel harus lebih besar dari 100m

Secara umum, bentuk persamaan SUI adalah:


3.1.1 Contoh Model Propagasi cont’d. 2

• Erceg Model– Mudah digunakan untuk frekuensi 2 GHz dan tinggi antena

penerima 2m

– Dapat digunakan untuk frekuensi selain kedua parameter diatas, dengan tambahan faktor koreksi

• Ericsson– Modifikasi dari model Hatta untuk frekuensi sampai dengan

1900MHz

• COST-231 Walfisch-Ikegami Model– Ekstensi dari model COST Hatta yang dapat digunakan pada

frekuensi di atas 2000MHz


3.1 Perhitungan Berdasarkan Coverage

cont.d


Pembagian daerah berdasarkan

okomura hatta (urban dan suburban)

RadiusUrban = 551,4 m

Suburban = 943,9 m

3.2 Perhitungan Berdasarkan Kapasitas

Yang harus diperhatikan adalah teknologi jaringan akses, vendor yang

digunakan, ketentuan regulator tentang alokasi frekuensi, karena hal ini

mempengaruhi kapasitas dan bandwith dari setiap BTS, Contoh :


4. Jaringan Inti

Jaringan inti (core network) dibutuhkan sebagai penyedia content danpemberian layanan/services kepada user.

Hal yang harus diperhatikan dalam mendesain suatu core networkadalah:

• Perancangan backbone/backhaul

– pemilihan topologi

– bandwith dari masing - masing ring

– pemilihan teknologi transport

• Banyak core network yang dibutuhkan (bergantung kapasitas corenetwork)

• Penempatan core network

– lokasi strategis secara fisik

– lokasi dengan konsentrasi trafik terbesar


4.1 Topologi Jaringan


• Sederhana, murah,

dengan tingkat

kehandalan cukup

tinggi

• Delay yang cukup

tinggi, karena butuh

beberapa hop untuk

mencapai suatu

tujuan

• Centralized, murah

dan sederhana

• Delay yang sangat

rendah (maksimum 2

hop)

• Membutuhkan

perangkat central

yang sangat handal

(sangat bergantung

switching pada HUB

pusat)

• Tingkat kehandalan

yang sangat

tinggiImplementasi

membutukan biaya

mahal

4.2 Teknologi Transport


4.3 Penempatan EPC (Core Network)


1. Ring merah: menangani 152 base station di Jakarta Barat dan

sebagian Jakarta Utara. Link backhaul ini memiliki bandwidth

sebesar 5,73 Gbps.

2. Ring biru: menangani 151 base station urban di Jakarta Tengah,

sebagian Jakarta Utara, Selatan dan Timur. Link backhaul ini

memiliki bandwidth sebesar 5,67 Gbps

3. Ring hijau: menangani 152 base station di sebagian Jakarta Timur

dan Utara. Link backhaul ini memiliki bandwidth sebesar 5,77 Gbps.

4. Ring Hitam: menangani di sebagian Jakarta Selatan dan TImur. Link

backhaul ini memiliki bandwidth sebesar 5,72 Gbps.

5. Link ungu: merupakan pertemuan antara ring biru dan merah,

memiliki bandwidth sebesar 11,4 Gbps.

6. Link kuning, merupakan pertemuan antara ring biru dan hijau,


7. Link cokelat, merupakan pertemuan antara ring biru dan hitam,


5. Analisis Jaringan dan Tekno Ekonomi

• Reliability

Pada dasarnya jika jaringan mengikuti kebutuhan coverage, reliability adalah

50%

Jika tidak reliability dapat dihitung dengan persamaan sbb

Dengan melihat tabel Gaussian, reliability dapat diketahui

Contoh :


5.1 Reliability cont’d.


Contoh :

5.2 C/I (Carrier/Interference)

Salah satu yang menimbulkan interferensi pada sistem seluler adalah

sel cochannel. Karena interferensi sangat dipengaruhi sel co-channel,

maka dibuat teknik untuk menentukan posisi sel co-channel. Berikut

ini persamaan yang digunakan dalam menentukan sel co-channel:


Dimana I dan J adalah adalah bilangan bulat positif,

sedangkan K adalah jumlah seldalam 1 cluster.

Berikut ini cara penentuan sel co-channel:

1. Pilih salah satu sel, misalkan sel A

2. Tarik garis lurus sejauh I sel melalui salah satu

sisi sel A

3. Berhenti di pusat sel lalu putar 60

4. Tarik lagi garis tersebut sejauh J sel dan

berhenti di pusat sel

5. Namai sel tersebut dengan sel A (sel co-

channel)

6. Lakukan cara diatas melalui sisi lain sel A

5.2 C/I (Carrier/Interference) cont’d.


Contoh :

Bandingkan nilai C/I dengan syarat minimal :

64 QAM dibutuhkan C/I sebesar ~14dB

16 QAM dibutuhkan C/I sebesar ~9dB

Tekno Ekonomi

• Secara umum investasi dipengaruhi olehbesarnya investasi awal yang dikeluarkanoleh provider untuk membangun suatujaringan, hal yang perlu diperhatikanpertama kali adalah tentang penentuanbiaya CAPEX dan OPEX


5.3 CAPEX

• CAPEX terdiri dari biaya yang dikeluarkan untuk perangkat,

instalasi, property dan lainnya yang diperlukan untuk mendirikan

jaringan mobile serta mempunya manfaat yang lebih dari satu

periode akutansi.

• Saat ini vendor pun sudah mulai menawarkan penyewaan

perangkat atau pembelian services kepada operator, hal ini

merupakan hal yang harus diperhatikan dan sangat berpengaruh

terhadap nilai CAPEX


5.4 OPEX

• OPEX adalah biaya yang dikeluarkan

rutin dalam satu periode


5.5 Revenue

• Revenue adalah pendapatan yang diterima

oleh perusahaan dari pengguna layanan


5.6 CashFlow

• Cashflow adalah perhitungan pemasukan

dan pengeluaran pada setiap tahunnya

berdasarkan CAPEX, OPEX, dan

Revenue yang telah dihitung


5.7 Kelayakan Investasi

• Kelayakan investasi dapat diukur dari 2 parameter yaitu NPV (Net

Present Value)dan IRR (Internal Return Rate)


Semakin besar nilai IRR maka investasinya semakin baik untuk dilakukan

REFERENSI

• Dr. Ir. Joko Suryana, “Perencanaan Akses dan Core Jaringan

Evdo,” Bandung.

• Bagus Facsi Aginsa, ”Perancangan Jaringan LTE di DKI Jakarta

dengn Menggunakan Dual Band: 2,6ghz & 700mhz,” Bandung,

2013.

• M. Lazhar Belhouchet, M. Hakim Ebdelli Ebdelli, ”ITU/BDT Arab

Regional Regional Workshop Workshop on “4G Wireless Systems”

LTE Technology,” Tunisia, 2010.


Your date comes hereYour footer comes here33

Perencanaan jaringan mobile seluler

Technology

Transcript of Perencanaan jaringan mobile seluler