Jam Ne

Selasa, 21 Juni 2011

JARINGAN SELULER NIRKABEL

1 Prinsip-Prinsip Jaringan Seluler
            Radio seluler adalah sebuah teknik yang dikembangkan untuk meningkatkan kapasitas yang tersedia untuk layanan telepon radio mobile. Sebelum pengenalan radio seluler, layanan telepon radio hanya disediakan oleh transmitter/receiver berdaya tinggi. Sistem umum akan mendukung sekitar 25 kanal dengan jari-jari efektif sekitar 80 km. Cara untuk meningkatkan kapasitas sistem tersebut adalah menggunakan sistem berdaya rendah dengan jari-jari lebih pendek dan untuk menggunakan banyak transmitter/receiver. Kita memulai bagian ini dengan pandangan sebuah organisasi dari sistem seluler kemudian mengamati beberapa detail dari implementasi mereka.
1.1 Organisasi Jaringan Seluler
            Inti dari jaringan seluler adalah penggunaan transmitter multiple berdaya rendah, dengan urutan 100 W atau kurang. Oleh karena jangkauan dari transmitter seperti itu kecil, sebuah area dapat dibagi dalam sel-sel, masing-masing berperan sebagai antenanya sendiri. Setiap sel dialokasikan sebuah band frekuensi dan dilayani oleh sebuah stasiun dasar, terdiri dari transmitter, receiver, dan unit kontrol. Sel-sel terdekat ditugaskan pada frekuensi-frekuensi yang berbeda untuk mencegah interfrensi atau crosstalk. Bagaimanapun, sel yang cukup jauh satu sama lain dapat menggunakan band frekuensi yang sama.
1.2 Operasi Sistem Seluler
Elemen-elemen penting dari sistem seluler. Pada perkiraan pusat dari setiap sel adalah sebuah stasiun dasar (base station-BS). BS mencakup sebuah antena, pengendali, dan sejumlah transceiver, untuk berkomunikasi pada kanal yang diberikan pada sel tersebut. Pengendali tersebut digunakan untuk menangani proses panggilan antara unit mobile dan sisa dari jaringan tersebut. Pada waktu apa pun, sejumlah unit pengguna mobile mungkin aktif dan berpindah di sekitar dalam sel, berkomunikasi dengan BS. Masing-masing BS dikoneksikan ke sebuah mobile telecommunications switching office (MTSO), dengan satu MTSO melayani banyak BS. Umumnya, link antara MTSO dan MS adalah sebuah kabel, meskipun link tanpa kabel juga memungkinkan. MTSO menghubungkan panggilan antara unit mobile. MTSO juga dihubungkan ke telepon umun atau jaringan telekomunikasi dan dapat membuat sebuah koneksi antara pelanggan tak bergerak ke jaringan publik dan pelanggan mobile ke jaringan seluler. MTSO menugaskan kanal suara ke setiap panggilan, melakukan handoff, dan memonitor panggilan untuk informasi penagihan.
1.3 Dampak Perambatan Radio Mobile
            Komunikasi radio mobile memperkenalkan kerumitan yang tidak ditemukan dalam komunikasi kabel atau komunikasi nirkabel tetap. Dua area umum yang dibahas adalah kekuatan sinyal dan efek perambatan sinyal
  • Kekuatan sinyal
Kekuatan sinyal antara stasiun dasar dan unit mobile harus cukup kuat untuk mempertahankan kualitas sinyal pada penerima yang tak bergerak, tetapi tidak sekuat untuk menerima banyak interferensi dari kanal pembantu dengan kanal dalam sel lain yang menggunakan band frekuensi yang sama. Terdapat beberapa faktor yang membuatnya rumit. Derau (noise) yang dibuat manusia sangat beragam, menghasilkan tingkat noise yang bervariasi.
  • Fading
Meskipun kekuatan sinyal dalam jangkauan yang efektif, efek perambatan sinyal mungkin menggangu sinyal dan menyebabkan kesalahan.
Ketika merancang layout seluler,, teknisi komunikasi harus memperhitungkan beragam efek perambatan, tingkat daya transmisi maksimum yang diinginkan pada stasiun dasar dan unit mobile, tinggi umum dari antena unit mobile, dan tinggi yang tersedia dari antena BS. Faktor-faktor ini akan menentukan ukuran sel individu. Sayangnya, seperti yang dijelaskan, efek perambatan bersifat dinamiss dan sulit untuk diprediksi. Hal terbaik yang dapat dilakukan adalah dengan menggunakan sebuah model berdasarkan data empiris dan menerapkan model itu ke lingkungan yang diberikan untuk mengembangkan panduan-panduan ukuran sel.
1.4 Fading Dalam Lingkungan Mobile
            Mungkin masalah teknis yang paling menantang yang dihadapi oleh para teknisi sistem komunikasi adalah fading dalam lingkungan mobile. Istilah fading mengacu pada variasi waktu dari daya sinyal yang diterima yang disebabkan oleh perubahan-perubahan dalam media transmisi atau jalur. Pada lingkungan tetap, fading dipengaruhi oleh perubahan-perubahan dalam kondisi atmosferik, seperti hujan. Akan tetpai, dalam lingkungan mobile, di mana satu dari dua antena dipindahkan relatif terhadap yang lain, lokasi relatif dari berbagai hambatan berubah sepanjang waktu, menciptakan transmisi kompleks.
2.Analog Generasi Pertama
            Jaringan telepon seluler awal menyediakan kanal lau lintas; jaringan ini sekarang disebut sebagai sistem generasi-pertama. Sejak tahun 1980-an, sistem generasi pertama yang paling umum di Amerika Utara adalah Advanced Mobile Phone Service (AMPS) yang dikembangkan oleh AT &T. Pendekatan ini juga umu di Amerika Selatan, Australia, dan China. Meskipun secara perlahan digantikan oleh sistem generasi-kedua. AMPS masih umum digunakan.
3 CDMA Generasi Kedua
            Jaringan seluler generasi pertama, seperti AMPS, cepat sekali menjadi populer, mengancam meluapnya kapasitas yang tersedia. Sistem generasi kedua telah dikembangkan untuk menyediakan sinyal dengan kualitas yang lebih baik, kecepatan data yang lebih tinggi untuk mendukung layanan digital, kapasitas lebih besar. BLAC99b menuliskan hal berikut sebagai perbedaan antara dua generasi :
  • Kanal lalu lintas
Perbedaan yang paling penting antara dua generasi tersebut adalah sistem generasi- pertama hampir murni analog, sedangkan sistem generasi-kedua adalah digital
  • Enkripsi
Oleh karena semua lalu lintas kontrol, digitalkan dalam sistem generasi-kedua, hal itu relatif sederhana untuk mengkodekan semua lalu lintas untuk mencegah penyadapan. Semua sistem generasi-kedua menyediakan pengamanan seperti ini.
  • Deteksi dan koreksi kesalahan
Aliran lalu lintas digital dari sistem generasi-kedua juga memberikan mamfaat teknologi deteksi dan koreksi kesalahan. Hasilnya tentu saja berupa penerimaan suara yang sangat jelas
  • Akses kanal
Pada sisteme generasi-pertama, masing-masing sel mendukung sejumlah kanal. Pada waktu tertentu, sebuah kanal dialokasikan hanya ke satu pengguna. Sistem generasi-kedua juga menyediakan banyak kanal per sel, tetapi setiap kanal secara dinamis dibagi oleh sejumlah pengguna menggunakan division multiple access (TDMA) atau code multiple access (CDMA)
4 Sistem Generasi Ketiga
Tujuan komunikasi nirkabel generasi-ketiga (3G) adalah untuk menyediakan komunikasi nirkabel berkecepatan-tinggi secara wajar untuk mendukung multimedia, data, dan video sebagai penambahan suara. ITU milik International Mobile Telecommunications pada tahun 2000 (IMT-2000) berinisyatif untuk mendefinisikan pandangan ITU mengenai kemampuan generasi-ketiga :
  • Kualitas suara yang dapat dibandingkan dengan jaringan telepon umum
  • Kecepatan data 144-kbps yang tersedia untuk pengguna dalam kendaraan bermotor berkeecepatan-tinggi di atas area yang besar
  • 384 kbps yang tersedia untuk pejalan kaki yang berdiri dan bergerak lambat di atas area yang kecil
  • Mendukung (untuk difasekan dalam) untuk 2,084 Mbps untuk penggunaan kantor
  • Kecepatan transmisi data yang simetris dan asimetris
  • Mendukung, baik untuk layanan data paket-switched maupun sirkuit swithed
  • Sebuah antarmuka yang dapat menyesuaikan diri terhadap internet untuk merefleksikan sistem asimetri antara lalu lintas pulang dan pergi secara efisien
  • Penggunan yang lebih efisien akan spektrum yang tersedia secara umum
  • Mendukung berbagai jenis peralatan mobile
  • Fleksibilitas untuk memberikan pengenalan terhadap layanan dan teknologi baru.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar