G L O B A L S Y S T E M F O R M O B I L E C O M M U N I C A T I O N

O L E H

Y U S N A T A L I , S T . , M T

Pertemuan 3 Kuliah Wireless Communication AKADEMI TELKOM JAKARTA

5 Perkiraan Pengguna Seluler berdasarkan Jenis Teknologi di Tahun 2018

Cakupan Layanan Pengguna Bergerak Tahun 2012-2018

INTRODUCTION

Awal tahun 1980 konsep GSM dicetuskan

GSM (Global System for Mobile Communication)

GSM 900 dengan alokasi frekuensi 890-915 Mhz (uplink) dan 935-960 Mhz (downlink)

GSM 1800 dengan alokasi frekuensi 1710-1785 Mhz (uplink) dan 1805-1880 Mhz (downlink)

GSM Terdiri dari banyak cell dengan menggunakan

frekuensi radio sistem digital

Kualitas pembicaraan jauh lebih baik dibandingkan analog (AMPS)

System GSM mendukung sistem transmisi data

Kompatible dengan ISDN

Kemampuan International Roaming

Pangsa pasar sangat besar dan harga relatif murah

Arsitektur Sistem GSM

B S S

GSM NETWORK

BSC

BSC MSC/ VLR

HLR/AuC

EIR

PSTN/ISDN

Other Network NSS

: : OMC-R OMC-S

OMS

NETWORK GSM

NSS (Network Switching Subsystem)

BSS (Base Station Subsystem)

NMS (Network Management Subsystem)

MS (Mobile Station)

NMS

BSS NSS MS

NETWORK GSM

The Network and Switching Subsystem (NSS).

Fungsi utama dari NSS adalah untuk mengatur komunikasi antara MS dengan MS, MS dengan pelanggan ISDN, MS dengan fixed telepon, dll. NSS juga menangani data base yang diperlukan untuk mobility suatu MS

Perangkat yang menyusun sistem NSS dalam GSM antara lain:

Perangkat yang menyusun sistem NSS dalam GSM antara lain:

The Mobile services Switching Center (MSC)

The Gateway Mobile services Switching Center (GMSC)

Home Location Register (HLR)

Visitor Location Register (VLR)

The Authentication Center (AuC)

The Equipment Identity Register (EIR)

Mobile Switching Centre

RUTING PANGGILAN DARI DAN KE MS

MANAJEMEN SELURUH PANGGILAN

GATEWAY KE NETWORK LAIN (PSTN, ISDN, SELULAR LAIN)

MEMBERIKAN LAYANAN SUPLEMENTARY DAN SERVICES

BILLING DAN CHARGING

MENYEDIAKAN FASILITAS ANNOUNCEMENT

Home Location Register

Sebagai master database MS

Memberikan data pelanggan yang dibutuhkan ke VLR

Memberikan informasi ruting MS

Create, release, barred atau delete melalui operator

Visitor Location Register

Database Temporer/sementara

Location Update dilakukan oleh MS kepada VLR dimana pelanggan tersebut berada

Selama Loc-Up, data pelanggan akan dikirim dari HLR ke VLR dimana pelanggan tersebut Loc-Up

Data tersebut akan disimpan di VLR selama pelanggan berada di coverage VLR ini

Pembagian Wilayah Kerja MSC dan VLR

Equipment Identity Register (EIR)

EIR juga digunakan untuk tujuan keamanan sistem komunikasi bergerak selular. EIR merupakan register yang berisi informasi mengenai perangkat MS. Bahkan EIR berisi mengenai daftar data yang valid mengenai terminal pengguna di jaringan GSM. Setiap terminal akan dikenali melalui IMEI-nya masing-masing.

The Base Station Subsystem (BSS).

Elemen BSS dapat dibedakan menjadi:

The Base Transceiver Station (BTS) or Base Station.

The Base Station Controller (BSC).

BSC bertanggung jawab terhadap handover, frequncy hopping, perubahan fungsi dan level daya radio frekuensi pada BTS-BTS.

BTS biasanya diletakan ditengah-tengah cell. Daya yang dipancarkan oleh BTS akan menentukan besarnya cakupan suatu cell.

Base Station Subsystem

Radio Network Controller & Management

Speech Trans coding

Air Interface Signaling

Interface ke NSS

Terdiri dari BTS (Base Transceiver Station ) dan BSC (Base Station Controller)

Base Transceiver Station

Berinteraksi langsung dengan MS melalui radio/air interface

Memancarkan & menerima signal informasi

Terdiri dari beberapa tx/rx

Radio service area suatu BTS membentuk cell

Memiliki kapasitas tertentu

Base Station Controller

Interface ke arah MSC, BTS, dan OMC

Mengendalikan BTS-BTS yang dibawahinya

Mengatur proses hand over

Management radio resources

NETWORK MANAGEMENT SUBSYSTEM

NSS and BSS Controller

Fault Management

Configuration Management

Performance Management

The Operation and Support Subsystem (OSS).

OSS untuk melakukan fungsinya mengontrol dan memonitor sistem GSM. OSS juga bertanggung jawab mengatur beban trafik di BSS.

Fungsi yang dilakukan oleh OMC antara lain:

1. Memonitor fungsi dari berbagai elemen jaringan

2. Melakukan managemen gangguan dalam mendeteksi adanya kesalahan

3. Melakukan managemen konfigurasi jaringan, ronting telepon

4. Melakukan managemen performansi

5. Pengukuran traffic

6. Analisa dan diagnostik gangguan

The Mobile Station (MS).

Fungsi MS :

Terminasi transisi radio

Managemen kanal radio

Speech encoding/decoding

Proteksi kesalahan

Terdiri dari : - SIM – card

- Mobile Equipment atau terminal

Mobile Station

Perangkat yang secara langsung digunakan pelanggan

Terdiri dari 3 jenis : Car-Mounted, Portable, Handheld

Sim Card + ME = MS

Subscriber Identity Module

Merupakan kunci pelanggan untuk akses ke network GSM

Berisi data-data spesifik pelanggan GSM

Dilengkapi dengan fungsi pengaman akses (PIN & PUK)

Terdapat 2 ukuran : ISO & Plug-in

Arsitektur Hardware SIM

kartuHALO

CPU 8 bit RAM 256 byte

ROM 16 Kbyte

I/O

EEPROM 8 Kbyte

Perangkat di dalam Mobile Equipment

DATA DALAM SIM

DATA PERMANEN / TETAP

(IMSI, MSISDN, Ki)

DATA NETWORK TEMPORER (TMSI, LAI, Kc, FORBIDDEN PLMN)

DATA SERVICES

(SMS, LANGUAGE, CHARGING COUNTER)

Jenis-Jenis Nomor Identitas Pelanggan (MS )

1. MSISDN (Mobile Station ISDN Number) merupakan nomor telepon pelanggan. Nomor yang didial untuk menghubungi pelanggan

2. IMSI (International Mobile Subscriber Identity) adalah nomor yang dipakai untuk melacak MS berada dimana dalam wilayah layanan network. Untuk registrasi pelanggan dalam suatu PLMN dan Internal Call Processing. IMSI disimpan di HLR, VLR dan SIM. Nomor ini tidak diketahui pelanggan, namun HLR mengetahui korelasi IMSI-MSISDN.

3. IMEI (International Mobile Equipment Identity)merupakan nomor yang melekat di MS untuk mengidentifikasi MS. Data IMEI disimpan di AuC. Apabila ingin melihat IMEI maka tekan *#06# dan IMEI akan tampil di layar ME.

4. MSRN (Mobile Station Roaming Number) merupakan nomor temporer untuk keperluan ronting bagi MS yang sedang roaming di MSC/VLR terbentuk.

5. HON (Handover Number)adalah nomor identitas yang digunakan pada saat terjadi inter MSC hand over yang diberikan oleh MSC yang baru.

Jenis-Jenis Nomor Identitas Pelanggan (MS)

6. TMSI (Temporary Mobile Station Identity) merupakan nomor identitas temporer sebagai pengganti IMSI dalam suatu MSC/VLR. TMSI disimpan dalam VLR dan SIM yang digunakan untuk tujuan keamanan. TMSI dialokasikan oleh MSC/VLR setelah proses autentikasi berhasil dilakukan.

7. LAI (Location Area Identity) disimpan di SIM untuk identifikasi suatu Location Area, LAI ini mengidentifikasikan bagian dari MSC Area yang digunakan untuk keperluan Location Updating dan paging MS. Struktur LAI terdiri dari 16 bit.

8. CGI (Cell Global Identity) merupakan identitas suatu cell dalam suatu location area dengan alokasi CGI maksimum 16 bit.

9. BSIC (Base Station Identity Code) digunakan agar MS dapat membedakan BTS yang menggunakan frekuensi sama karena menggunakan frekuensi Re-Use, kemungkinan BTS dapat menggunakan frekuensi sama.

Jaringan GSM secara Geografis Setiap cell akan dikenali

melalui CGI-nya masing-masing, berdasarkan cakupan area BTSnya.

Sementara setiap alokasi area akan dikenali melalui nomor Location Area Identity (LAI).

Nomor LAI ditentukan dari kelompok cell yang dekendalikan oleh satu buah MSC yang sama.

Public Land Mobile Network (PLMN) adalah area yang dilayani oleh sebuah jaringan operator

Jaringan GSM secara utuh melakukan fungsi-fungsi sebagai berikut

:

1. Transmission.

2. Radio Resources management (RR).

3. Mobility Management (MM).

4. Communication Management (CM).

5. Operation, Administration and Maintenance (OAM).

Struktur Panggilan dalam GSM

MSC BTS BTS BSC BSC

VLR

HLR

MSC BTS PSTN

(

Airtime Lokal

GSM ke PSTN

BSC

MSC

Negara A BTS

BTS MSC

Negara B

PSTN

International Roaming

BSC BSC

Transit

Exchange

International

Tran. Exchange

MSC BTS

Airtime Lokal

GSM ke Internet

BSC ISP

MSC MSC

MSC

MSC

SMS C

Jakarta Bandung

Ujung

Pandang Batam

Short Message Services

ROAMING

PSTN call

GMSC

HLR

VMSC

VLR

Subscriber data

Roaming data

VLR address

National ID

Call Routing

using R2, LDPCM, CCS no 7

CCS no 7

Gambar 8

Pembangunan Panggilan Roaming pada GSM

Called mobile

addressCalled mobile ID

KATAGORI UTAMA KEAMANAN DALAM SISTEM GSM

1. Keabsahan Identitas Pelanggan (SUBSCRIBER IDENTITY AUTHENTICATION)

2. Merahasiakan data user (USER DATA CONFIDENTIALITY)

Penyandian Data melalui Radio

3. Identifikasi perangkat MS (EQUIPMENT IDENTIFICATION)

Mengecek Identitas perangkat MS, untuk menghindari pemakaian perangkat yang tidak sah

4. Merahasiakan identitas pelanggan (SUBSCRIBER IDENTITY IDENTIFICATION)

TMSI pada jaringan

TERIMA KASIH