Arsitektur Jaringan GSM

http://mobileindonesia.net/2007/06/11/global-system-for-mobile-communication-gsm/

Gambar Arsitektur jarinan GSM secara umum
Secara umum, network element dalam aristektur jaringan GSM dapat dibagi menjadi :
Mobile Station (MS)
Base Station Sub-system (BSS)
Network Sub-System (NSS)
Operation and Support System
Secara bersama-sama, keseluruhan network element di atas akan membentuk sebuah PLMN (Public Land Mobile Network)
3.1 Mobile Station (MS)
Mobile Station (MS) adalah perangkat yang digunakan oleh pelanggan untuk melakukan pembicaraan. Secara umum sebuah Mobile System terdiri dari :
Mobile Equipment (ME) atau handset
Subscriber Identity Module (SIM) atau Sim card


Gambar ME dan SIM
3.1.1 Mobile Equipment (ME)
Mobile Equipment (ME) atau handset adalah perangkat GSM yang berada di sisi pelanggan yang berfungsi sebagai terminal transceiver (pengirimdan penerima sinyal) untuk berkomunikasi dengan perangkat GSM lainnya. Secara international, ME diidentifikasi dengan IMEI (International Mobile Equipment Identity) dan data IMEI ini disimpan oleh EIR untuk keperluan authentikasi, apakah mobile equipment yang bersangkutan dijinkan untuk melakuan hubungan atau tidak. Gambar di bawah ini menunujukan format penomoran IMEI.

Gambar Format penomoran IMEI

TAC (Type Approval Code), adalah kode yang diberikan pada saat Mobile Equipment ditest sebelum ME tersebut dijual ke pasar.
FAC (Final Assembly Code), menunjukan kode manufaktur/pabrik.
SNR (Serial Number)
SP (Spare field)
3.1.2 Subscriber Identity Module (SIM)
Subscriber Identity Module (SIM) adalah sebuah smart card yang berisi seluruh informasi pelanggan dan beberapa informasi service yang dimilikinya. Mobile Equipment (ME) tidak dapat digunakan tanpa ada SIM card di dalamnya, kecuali untuk panggilan emergency (SOS) dapat dilakukan tanpa menggunakan SIM card. Secara umum informasi/data yang disimpan di dalam SIM adalah sebagai berikut :
IMSI (International Mobile Subscriber Identity) adalah penomoran pelanggan yang akan selalu unik di seluruh dunia. Gambar di bawah ini menunjukan format penomoran IMSI.

Gambar Format penomoran IMSI
- MCC (Mobile Country Code)
- MNC (Mobile Network Code)
- MSIN (Mobile Subscriber Identification Number)
MSISDN (Mobile Subscriber ISDN)
Gambar Format penomoran MSISDN

MSISDN adalah nomor yang merupakan nomor panggil pelanggan.
- CC (Country Code)
- NDC (National Destination Code)
- SN (Subscriber Number)
Sebagai contoh MSISDN 62 811 970399 => CC= 62, NDC = 811, SN = 970399.

Authentication Key (Ki), alogorithma authentikasi A3 dan A8, PIN dan PUK (PIN Unblocking Key).
Data network yang bersifat temporer/sementara, seperti : TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identity), LAI (Location Area Identity), Kc, Forbidden PLMN.
Data yang terkait dengan service, seperti : SMS, setingan bahasa,dll.
Secara functionality, sebuah MS mempunyai fungsi-fungis sebagai Radio Resource Management, Mobility Management, dan juga sebagai Communication Management.
3.2 Base Station Sub-system (BSS)
Secara umum, Base Station Sub-system terdiri dari BTS (Base Transceiver Station) dan BSC (Base Station Controller).
3.2.1 Base Transceiver Station (BTS)
BTS adalah perangkat GSM yang berhubungan langsung dengan MS. BTS berhubungan dengan MS melalui air interface atau disebut juga Um Inteface. BTS berfungsi sebagai pengirim dan penerima (transciver) sinyal komunikasi dari/ke MS yang menyediakan radio interface antara MS dan jaringan GSM. Karena fungsinya sebagai transceiver, maka bentuk pisik sebuah BTS adalah tower dengan dilengkapi antena sebagai transceiver. Sebuah BTS dapat mecover area sejauh 35 km. Area cakupan BTS ini disebut juga dengan cell. Sebuah cell dapat dibentuk oleh sebuah BTS atau lebih, tergantung dari bentuk cell yang diinginkan. Fungsi dasar BTS adalah sebagai Radio Resource Management, yaitu melakukan fungsi-fungsi yang terkait dengan :
meng-asign channel ke MS pada saat MS akan melakukan pembangunan hubungan.
menerima dan mengirimkan sinyal dari dan ke MS, juga mengirimkan/menerima sinyaldengan frekwensi yang berbeda-beda dengan hanya menggunakan satu antena yang sama.
mengontrol power yang di transmisikan ke MS.
Ikut mengontrol proces handover.
Frequency hopping
3.2.2 Base Station Controller
BSC adalah perangkat yang mengontrol kerja BTS-BTS yang secara hiraki berada di bawahnya. BSC merupakan interface yang menghubungkan antara BTS (komunikasi menggunakan A-bis interface) dan MSC (komunikasi menggunakan A interface).
Melakukan fungsi radio resource management pada BTS-BTS yang ada di bawahnya.
Mengontrol proces handover inter BSC dan juga ikut serta dalam proces handover intra BSC.
Menghubungkan BTS-BTS yang berada di bawahnya dengan OMC sebagai pusat operasi dan maintenance.
Ikut terlibat dalam proces Call Control seperti call setup, routing, mengontrol dan men-ternimate call.
Melakukan dan mengontrol proces timing advance control, yaitu mengontrol sinyal-sinyal yang diterima dari MS yang bergerak, sehingga tidak saling overlap.

3.3 Network Sub-System
3.3.1 Mobile Switching Center (MSC)
MSC adalah network element central dalam sebuah jaringan GSM. Semua hubungan (voice call/transfer data) yang dilakukan oleh mobile subscriber selalu menggunakan MSC sebagai pusat pembangunan hubungannya. Pada umumnya, MSC memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut :
Switching dan Call Routing : Sebuah MSC mengontrol proces pembangunan hubungan (call set up), mengontrol hubungan yang telah terbangun, dan me-release call apabila hubungan telah selesai. Dalam hal ini, MSC akan berkomunikasi dengan banyak network element lain seperti NE BSS, VAS, dan IN. MSC juga melakukan fungsi routing call ke PLMN lain (operator seluler lain ataupun jaringan PSTN).
Charging : Untuk pelanggan pre-paid, MSC akan selalu berkomunikasi dengan IN yang melakukan fungsi online charging. Selain itu, MSC juga akan mencatat semua informasi tentang sebuah call dalam bentuk CDR (Call Detail Record).
Berkomunikasi dengan network element lainnya (HRL,VLR, IN, network element VAS, dan MSC lainnya) : MSC akan berkomunikasi dengan HLR dan VLR terutama dalam proces pembangungan hubungan (call set up), call routing (di HLR disimpan lokasi terakhir MS tujuan dan untuk merouing call tersebut ke MS yang sedang meng-cover MS tujuan, HLR akan meminta informasi routing ke MSC yang sedang meng-cover MS pemanggil) dan call release. MSC akan berhubungan dengan network element VAS seperti SMSC, MMSC, RBT server, dll, dalam rangka proces delivery content service-service VAS tersebut ke MS tujuan. MSC akan berhubungan dengan MSC lain dalam hal proces call setup (trmasuk call routing), dan juga mengontrol process handover antar cell yang terletak pada 2 MSC yang berbeda.
Mengontrol BSC yang terhubung dengannya : Sebuah MSC dapat terhubung dengan 1 BSC atau lebih. MSC akan mengontrol dan berkomunkasi dengan BSC dalam hal call setup, location update, handover inter MSC (handover antara 2 cell yang terdapat pada 2 BSC yang berbeda tapi masih dalam 1 MSC yang sama).
3.3.2 Home Location Register (HLR)
HLR adalah network element yang berfungsi sebagai sebuah database untuk penyimpan semua data dan informasi mengenai pelanggan yang tersimpan secara permanen, dalam arti tidak tergantung pada posisi pelanggan. HLR bertindak sebagai pusat inforamsi pelanggan yang setiap waktu akan diperlukan oleh VLR untuk merealisasi terjadinya komunikasi pembicaraan. VLR selalu berhubungan dengan HLR dan memberikan informasi posisi terakhir dimana pelanggan berada. Informasi lokasi ini akan diupdate apabila pelanggan berpinah dan memasuki coverage area suatu MSC yang baru. Informasi-informasi yang disimpan di HLR adalah :
- Identitas pelanggan (IMSI, MSISDN)
- Suplementary service pelanggan
- Informasi lokasi terakhir pelanggan
- Informasi Authentikasi pelanggan
HLR juga akan selalu berkomunikasi dengan AuC dalam hal melakukan retrieving parameter authentikasi yang baru setiap saat sebelum segala jenis aktvitas pelanggan dilakukan.
3.3.3. Visitor Location Register (VLR)
VLR adalah network element yang berfungsi sebagai sebuah database yang menyimpan data dan informasi pelanggan, dimulai pada saat pelanggan memasuki suatu area yang bernaung dalam wilayah MSC VLR (setiap MSC akan memiliki 1 VLR sendiri) tersebut (melakukan Roaming). Informasi pelanggan yang ada di VLR ini pada dasarnya adalah copy-an dari informasi pelanggan yang ada di HLR-nya. Adanya informasi mengenai pelanggan dalam VLR memungkinkan MSC untuk melakukan hubungan baik Incoming (panggilan masu) maupun Outgoing (panggilan keluar). VLR bertindak sebagai data base pelanggan yang bersifat dinamis, karena selalu berubah setiap waktu, menyesuaikan dengan pelanggan yang memasuki atau berpindah dalam suatu area cakupan suatu MSC. Data yang tersimpan dalam VLR secara otomatis akan selalu berubah mengikuti pergerakan pelanggan. Ketika pelanggan bergerak meninggalkan area suatu MSC dan menuju area MSC lainnya, maka informasinya akan dicatat di VLR MSC barunya dan dihapus dari VLR sebelumnya. Dengan demikian posisi pelanggan dapat dimonitor secara terus menerus dan hal ini akan memungkinkan MSC untuk melakukan penyambungan pembicaraan/SMS dari/ke pelanggan ini ke dengan pelanggan lain. VLR selalu berhubungan secara intensif dengan HLR yang berfungsi sebagai sumber data pelanggan.
Bila sebuah MS bergerak keluar coverage area suatu MSC menuju coverage MSC yang lain, maka yang terjadi adalah :
VLR MSC yang baru akan meng-check di daabase-nya apakah record MS tersebut sudah ada atau belum. Proces pengecheckan dilakukan dengan menggunakan IMSI.
Jika recordnya belum ada, maka VLR akan mengirimkan request ke HLR MS tersebut untuk mengirimkan copy-an data MS tersebut yang ada di HLR-nya.
HLR akan mengirimkan informasi MS tersebut ke VLR tjuan dan juga meng-update informasi lokasi MS tersebut di database HLR. HLR kemudian akan mengintruksikan VLR sebelumnya(asal) untuk menghapus informasi MS tersebut di databasenya.
VLR yang baru akan menyimpan informasi MS tersbut, termasuk lokasi terakhir dan statusnya.
3.3.4 Authentication Center (AuC)
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 AuC berfungsi untuk menghindarkan adanya pihak ke tiga yang secara tidak sah mencoba untuk menyadap pembicaraan. Dengan fasilitas ini,maka kerugian yang dialami pelanggan sistem selular analog saat ini akibat banyaknya usaha memparalel, tidak mungkin terjadi lagi pada GSM. Sebelum proses penyambungan switching dilaksanakan sistem akan memeriksa terlebih dahulu, apakah pelanggan yang akan mengadakan pembicaraan adalah pelanggan yang sah.
AuC menyimpan informasi mengenai authentication dan chipering key. Karena fungsinya yang mengharuskan sangat khusus, authentication mempunyai algoritma yang spesifik, disertai prosedur chipering yang berbeda untuk masing-masing pelanggan. Kondisi ini menyebabkan AuC memerlukan kapasitas memory yang sangat besar. Wajar apabila GSM memerlukan kapasitas memory sangat besar pula. Karena fungsinya yang sangat penting, maka operator selular harus dapat menjaga keamanannya agar tidak dapat diakses oleh personil yang tidak berkepentingan. Personil yang mengoperasikan dilengkapi dengan chipcard dan juga password identitas dirinya. Tabel di bawah ini menunjukan data-data yang disimpan di HLR dan VLRdan AuC.



3.3.5 Equipment Identity Registration (EIR)
EIR memuat data-data peralatan pelanggan (Mobile Equipment) yang diidentifikasikan dengan IMEI (International Mobile equipment Identity). Data Mobile Equipment yang di simpan di EIR dapat dibagi atas 3 (tiga) kategori:
Peralatan yang diijinkan untuk mengadakan hubungan pembicaraan kemanapun
Peralatan yang dibatasi dan hanya diijinkan mengadakan hubungan pembicaraan ketujuan yang terbatas
Peralatan yang sama sekali tidak diijinkan untuk berkomunikasi
Kebaradaan EIR belum distandardisasi secara penuh, oleh karena itu belum dioperasikan di semua operator. Masih diperlukan klasifikasi dan penyempurnaan yang berkaitan dengan aspek hukum. Di Indonesia sendiri, belum ada operator seluler yang mengimplementasikan EIR. Bila EIR digunakan, maka operator dapat melakukan pemblokiran terhadap handaset (INGat, bukan pemblokiran nomor pelanggan, tapi pemblokiran handset (pesawat telponnya)) yang digunakan oleh pelanggan. Sehingga apabila ada handset pelanggan yang hilang, maka pelangan dapat mengajukan agar handaset tersebut diblokir sehingga tidak akan pernah dapat digunakan lagi oleh orang lain. Dengan pengimplementasian EIR ini tentu akan dapat mengurangi kasus-kasus pencurian handphone, karena si pemilik dapat meminta agar handphonenya yang sudah dicuri diblokir dan tidak dapat digunakan lagi. Sehingga motivasi para pencuri untuk melakukan pencurian handphone akan berkurang.
Berdasarkan keterangan-keterangan pada sub bab - sub bab di atas, distribusi lokasi informasi-informasi yang diperlukan dalam proces authentikasi pada network elemen-network elemen jaringan GSM dapat digambarkan sebagai berikut :


3.4 Operation and Support System (OSS)
Operation and Support System (OSS) sering juga disebut dengan OMC (Operation and Maintenance Center, adalah sub system jaringan GSM yang berfungsi sebagai pusat pengendalian dan maintenance perangkat (network element) GSM yang terhubung dengannya. Tiap-tiap network element mempunyai perangkat OMC-nya sendiri-sendiri, misalnya network element NSS mempunyai perangkat OMC sendiri, network element BSS mempunyai perangkat OMC sendiri, network element VAS juga memiliki perangkat OMC sendiri. Biasanya, di banyak operator semua perangkat OMC ini diletakan di dalam satu ruangan OMC yang terpusat.
OMC pada umumnya memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut :
Fault Management : Memonitor keadaan/kondisi tiap-tiap network element yang terhubung dengannya. Dalam hal ini, OMC akan selalu menerima alarm dari network element yang menunjukan kondisi di network element yang dimonitor, apakah ada probelm di newtwork element atau tidak.
Configuration Management : sebagai interface untuk melakukan/merubah configurasi network element yang terhubung dengannya.
Performance Management : Berapa OMC ada yang dilengkapi juga dengan fungsi performance management, yaitu fungsi untuk memonitor performance dari network element yang terhubung dengannya.
Inventory Management : OMC juga dapat berfungsi sebagai inventorty management, karena di database OMC terdapat informasi tentang aset yang berupa network element, seperti jumlah dan konfigurasi seluruh network element, dan juga kapasitas network element.
Gambar di bawah ini menunjukan contoh diagaram sebuah OMC yang memonitor berbagai macam network elements.

Spesifikasi Teknis GSM

http://mobileindonesia.net/2007/06/11/global-system-for-mobile-communication-gsm/

Di Eropa, pada awalnya GSM didesign untuk beroperasi pada band frekwensi 900 MHz, dimana untuk frekwensi uplinknya digunakan frekwensi 890-915 MHz, dan frekwensi downlinknya menggunakan frewkwensi 935 – 960 MHz. Dengan bandwidth sebesar 25 MHZ yang digunakan ini (915 - 890 = 960 – 935 = 25 MHz), dan lebar kanal sebasar 200 kHz, maka akan didapat 125 kanal, dimana 124 kanal digunakan untuk voice dan 1 kanal untuk signaling.
Pada perkembangannya, jumlah kanal sebanyak 124 kanal tidak mencukupi untuk memenuhi kebutuhan yang disebabkan pesatnya pertambahan jumlah subscriber. Untuk memenuhi kebutuhan kanal yang lebih banyak ini, maka regulator GSM di Eropa mencoba menggunakan tambahan frekwensi untuk GSM pada band frekwensi di range 1800 MHZ, yaitu band frekwensi pada 1710-1785 MHz sebagai frekwensi uplink dan frekwensi 1805-1880 MHZ sebagai frekwensi downlinknya. Kemudian GSM dengan band frekwensi 1800 MHZ ini dikenal dengan sebutan GSM 1800. Pada GSM 1800 ini tersedia bandwidth sebesar 75 MHz (1880-1805 = 1785-1710 = 75 MHz). Dengan lebar kanal tetap sama seperti GSM 900, yaitu 200 KHz, maka pada GSM 1900 akan tersedia kanal sebanyak 375 kanal.
GSM yang awalnya hanya digunakan di Eropa, kemudian meluas ke Asia dan Amerika. Di Amerika Utara, dimana sebelumnya sudah berkembang teknologi lain yang menggunakan frekwensi 900 MHZ dan juga 1800 MHz, sehingga frekwensi ini tidak dapat lagi digunakan untuk GSM. Maka regulator telekomunikasi di sini memberikan alokasi frekwensi 1900 MHZ untuk peng-implementasian GSM di Amerika Utara. Pada GSM 1900 ini, digunakan frekwensi 1930-1990 MHz sebagai frewkwensi downlink dan frekwensi 1850-1910 MHz sebagai frewkwensi uplinknya. Spesifikasi lengkap tentang GSM 900, GSM 1800, dan GSM 1800 dapat dilihat di table di bawah ini.

Di Eropa, standard-standard GSM kemudian juga digunakan untuk komunikasi railway, yang kemudian dikenal dengan nama GSM-R.

Sejarah dan Perkembangan GSM

http://mobileindonesia.net/2007/06/11/global-system-for-mobile-communication-gsm/

Pada awal tahun 80-an, teknologi telekomunikasi seluler mulai berkembang dan banyak digunakan. Tapi teknologinya masih analog, seperti AMPS, TACS, dan NMT. Tapi karena menggunakan teknologi yang masih analog, beberapa system yang dikembangkan di beberapa negara yang berbeda tidak saling kompatibel satu dengan yang lainnya, sehingga mobilitas user sangat terbatas pada suatu area system teknologi tertentu saja.
Untuk mengatasi keterbatasan yang terdapat pada sistem-sistem analog sebelumnya, pada tahun 1982, negara – negara Eropa membentuk sebuah organisasi bertujuan untuk menentukan standard-standard telekomunikasi mobile yang dapat dipakai di semua Negara Eropa. Organisasi ini diberi nama Group Speciale Mobile (GSM). Pembentukan organisasi ini dilatarbelakangi oleh keadaan di tiap-tiap negara Eropa pada ssat itu yang masih menggunakan system telekomunikasi wireless yang analog dan tidak compatible antara negara, sehingga tidak memungkinkan dilakukannya roaming antar negara. Organisasi ini kemudian menghasilkan standard-standard telekomunikasi bergerak yang kemudian dikenal dengan GSM (Global System for Mobile communication).
GSM sendiri mulai diimplementasikan di negara eropa pada awal tahun 1990-an. Pemakaian GSM kemudian meluas ke Asia dan benua Amerika. Pada saat ini GSM merupaka teknologi komunikasi bergerak yang paling banyak digunakan di seluruh dunia. Pada akhir tahun 2005, pelanggan GSM di dunia sudah mencapai 1,5 billion pelanggan dan merupakan teknologi yang paling banyak digunakan. Tabel di bawah ini menujukan perkembangan-perkembangan penting yang terkait dengan pengimplementasian GSM dan juga perkembangan teknologi seluler lainnya.



GSM adalah sebuah teknologi komunikasi bergerak yang tergolong dalam generasi kedua (2G). Perbedaan utama sistem 2G dengan teknologi sebelumnya (1G) terletak pada teknologi digital yang digunakan. Keuntungan teknologi generasi kedua dibanding dengan teknologi generasi pertama antara lain sebagai berikut :
Kapasitas sistem lebih besar, karena menggunkan teknologi TDMA (digital), dimana penggunaan sebuah kanal tidak diperuntukan bagi satu user saja. Sehingga pada saat user tersebut tidak mengirimkan informasi, kanal dapat digunakan oleh user lain. Hal ini berlawanan dengan teknologi FDMA yang digunakan pada generasi pertama.
Teknologi yang dikembangkan di negara-negara yang berbeda merujuk pada standard intrenasional sehingga sistem pada negara – negara yang berbeda tersebut masih tetap kompatible satu dengan lainnya sehingga dimungkinkannya roaming antara negara.
Dengan menggunakan teknologi digital, service yang ditawarkan menjadi lebih beragam, dan bukan hanya sebatas suara saja, dapi juga memungkinkan diimplementasikannya service-service yang berbasis data, seperti SMS dan juga pengiriman data dengan kecepatan rendah.
Penggunaan teknologi digital juga menjadikan keamanan sistem lebih baik. Dimana dimungkinkan utk melakukan encripsi dan chipering informasi.

Sistem Telepon Selular Digital GSM

Sistem Telepon Selular Digital GSM
Posted by mujib84 on April 25, 2008

Sebelum GSM, di Indonesia telah ada 2 jenis telepon selular analog, yaitu AMPS (Advances Mobile Phone System) dan NMT (Nordic Mobile Telephone). Jenis telepon selular digital lainnya yang akan segera dioperasikan di Indonesia adalah DAMPS (Digital AMPS). Tulisan ini mengupas latar belakang, teknologi dan perkembangan GSM
STKB selular sistem analog yang beroperasi di Eropa bersifat sangat regional, di mana masing-masing negara mengoperasikan sistem yang berbeda dan tidak kompatibel satu dengan yang lain. Di Jerman dan Portugal beroperasi sistem C-NET yang dikembangkan oleh Siemens, di Perancis beroperasi sistem RC-2000, di Belandan dan negara Skandinavia beroperasi sistem NMT yang dikembangkan Ericson, sedangkan di Inggris Raya beroperasi sistem TACS.
Masing-masing sistem dikembangkan dengan teknologi yang berbeda, sehingga tidak ada kompatibilitas satu dengan yang lain. Akibatnya setiap sistem hanya dapat dioperasikan di wilayah negara yang tertentu. Kondisi ini sangat tidak menunjang kegiatan mobilitas masyarakat negara Eropa yang sering berada di negara lain, baik untuk tujuan bisnis maupun wisata. Ditambah lagi dengan rencana terbentuknya European Community, kondisi tersebut sama sekali tidak dapat dipertahankan.
Pengembangan masing-masing sistem analog yang beroperasi hanya nasional disebabkan adanya orientasi interest yang berbeda bagi masing-masing pengelola, yakni PTT. Akibatnya, pemasaran terbatas hanya satu negara dan tidak dapat mendapatkan jumlah pelanggan yang cukup besar. Tetap diperlukan dukungan infrastruktur yang lengkap dan mahal, sehingga konsekuensinya adalah timbulnya harga jual yang mahal serta biaya pemakaian yang cukup tinggi. Oleh sebab itu pemakai selular terbatas hanya mereka yang benar-benar mampu dan memerlukan, bukan sebagai sarana telekomunikasi yang mencapai segenap lapisan masyarakat.
Atas dasar pemikiran tersebut dan tanpa menguntungkan salah satu sistem yang telah beroperasi serta untuk menciptakan sistem yang jauh lebih baik dari yang sudah ada, maka Perancis (France Telecom) dan Jerman (Bundespost) sepakat untuk memelopori munculnya teknologi digital selular yang kemudian dikenal dengan nama GSM, dengan didukung oleh industri telekomunikasi di kedua negara tersebut.
Melalui pengkajian yang sangat mendalam, akhirnya ETSI (European Telecommunication Standard Institute) dapat menerima GSM sebagai standar Eropa.
Pada pertengahan tahun 1991, jaringan GSM muncul untuk pertama kalinya, dimana salah satu pelopornya adalah Deutsche Bundespost melalui anak perusahaannya Detecom siap untuk mengoperasikan GSM pada 1 Juli 1991, yang dikenal dengan nama D1 Network.
Diperkirakan dengan munculnya standarisasi GSM, sistem lain yang beroperasi di Eropa perlahan-lahan hilang. Ini berarti hilangnya sebagian besar pasar sistem non GSM. Hal tersebut mempengaruhi minat industri untuk mengembangkan teknologi sistem lama yang ada (CNET, RC 2000, NMT, TACS).
Pengembangan GSM Dalam konferensi WARC (World Administrative Radio Conference) tahun 1979, ditetapkan bahwa frekwensi 860 Mhz - 960 Mhz dialokasikan untuk komunikasi selular di kemudian hari. Dengan penetapan ini berarti band frekuensi selebar 2 x 25 Mhz khusus disiapkan untuk sistem selular digital. Tahun 1982, dengan dipelopori oleh Jerman dan Perancis, maka CEPT (Conference Europeance d’Administration de Post et Telecommunication) menetapkan GSM sebagai standar digital selular untuk Eropa. Dan tahun 1985, Jerman, Perancis, Itali dan Inggris bersatu untuk mengembangkan standarisasi GSM. Tahun 1987 di tanda tangani Memorandum of Understanding pemakaian GSM oleh 14 negara Eropa.
Target pembangunan GSM :
Tahun 1991 adalah permulaan pengoperasian jaringan GSM Tahun 1993 meliputi semua kota besar Tahun 1995 mencapai semua jalan raya antar kota.
Di dalam kenyataannya, banyak terjadi hambatan dalam penerapan GSM, sehingga target operasional GSM tidak terpenuhi. Walaupun semua infrastruktur telah siap sejak pertengahan 1991, namun realisasi pengoperasian secara komersil baru dapat dimulai kuartal terakhir 1992.
Situasi ini menunjukkan bahwa GSM merupakan teknologi yang sangat kompleks dan memerlukan pengkajian cukup lama untuk mencapai kesepakatan standar. Disamping itu GSM menjadi ajang perebutan pengaruh dan kompetisi baik dari masing-masing operator di tiap negara, maupun industri telekomunikasi yang memproduksi GSM. Keuntungan bisnis yang besar akan diperoleh pihak yang berhasil memasukkan usulan standarnya. Tidak heran apabila standar type approval untuk hand phone baru dapat disepakati pada September 1992, karena harus mempertimbangkan dan memasukkan puluhan item pengujian dalam memproduksi sistem GSM.
Walaupun standarisasi GSM baru saja terselesaikan dan pengoperasiannya baru saja dimulai, bahkan belum merata ke seluruh Eropa, namun dengan mengantisipasi perkembangan GSM yang sangat pesat serta tingkat kepadatan pelayanan per area yang tinggi, maka arah perkembangan teknologi GSM adalah DCS 1800, yakni Digital Celular System pada alokasi frekwensi 1.800 MHz. Dengan frekwensi tersebut, akan dicapai kapasitas pelanggan yang semakin besar per satuan sel. Di samping itu, dengan luas sel yang semakin kecil akan dapat menurunkan kekuatan daya pancar hand phone, sehingga bahaya radiasi yang timbul terhadap organ kepala, sebagaimana dikhawatirkan pada akhir-akhir ini, akan dapat dieliminasi.
Jaringan GSM Alokasi frekwensi : Transmit : 935 MHz - 960 MHz Receive : 890 MHz - 915 MHz Modulasi : TDMA (Time Division Multiple Access) Caarier spacing : 200 KHz untuk 8 kanal Jaringan GSM selular, terdiri atas : MSC (Mobile Switching Center), sebagai switching system BSS (Base Station Subsystem), sebagai pengirim dan penerima sinyal radio dari dan ke pelanggan OS (Out Station), sebagai terminal pelanggan yang bersifat bergerak.
Keistimewaan dari GSM yang tidak terdapat pada sistem analog maupun pada American Digital Cellular (ADC) adalah adanya standardisasi interface antar masing-masing sub sistem. Dengan demikian, GSM menjanjikan suatu sistem yang tidak harus dimonopoli oleh satu merek. Dalam arti bahwa Switching, Base Station, dan Out Station dapat berasal dari merek/pemasok yang berbeda. Kondisi ini jelas sangat menguntungkan pihak operator, karena tidak ada ketergantungan sama sekali terhadap satu supplier. Ketidaktergantungan kepada satu pemasok tersebut memungkinkan karena adanya standardisasi yang jelas :
A Interface, antara MSC dengan BSS A Bis Interface, antara BSC dengan BTS Um Interface, antara BSS dengan Out Station.
Standardisasi A-bis Interface belum sepenuhnya terselesaikan, sehingga sampai saat ini BSS secara lengkap pada umumnya dipasok dari satu mere. Standardisasi A Interface dan Um Interface terbukti telah berhasil dengan baik. Jaringan D1 / Detecon merupakan kombinasi dari MSC dari Siemens dan BSS dari Philips, D2 / Mannesman merupakan kombinasi dari MSC SEL dan BSS dari Alcatel (Walaupun sekarang SEL dalam group Alcatel, namun subsistem MSC dan subsistem BSS berasal dari industri yang berbeda).
Karena fungsinya yang sangat kompleks, maka MSC dilengkapi dengan :
-Home Location Register (HLR) untuk menyimpan data permanen dari semua pelanggan. -Visitor Location Register (VLR) untuk menyimpan data pelanggan yang bersifat temporer disesuaikan dengan area tempat pelanggan berada. -Authentication Register (AuC) untuk keperluan pemeriksaan validasi pelanggan. -Equipment Identity Register (EIR) untuk menyimpan nomer identitas pelanggan. -Mobile Switching Center (MSS)
MSC merupakan inti dari jaringan selular, dimana MSC berperan untuk inter koneksi hubungan pembicaraan, baik antar pelanggan selularr maupun antar selular dengan jaringan telepon kabel PSTN, ataupun dengan jaringan data. MSC memberikan pelayanan kepada pelanggan meliputi :
*Bearer Services :
3,1 KHz telephony Synchronous data 0,3 Kbit/s - 2,4 Kbit/s PAD Services Alternated speech/data *Teleservices : Telephony Emergency calls Telefax Short message services *Supplementary services : Call forwading Charging services Call bearing services Closed user group
Home Location Register (HLR) HLR berfungsi untuk penyimpan semua data dan informas mengenai pelanggan yang tersimpan secara permanen, dalam arti tidak tergantung pada posisi pelanggan. HLR bertindak sebagai pusat inforamsi pelanggan yang setiap waktu akan diperlukan oleh VLR untuk merealisasi terjadinya komunikasi pembicaraan. VLR selalu berhubungan dengan HLR dan memberikan informasi posisi pelanggan berada.
Visitor Location Register (VLR) VLR berfungsi untuk menyimpan data dan informasi pelanggan, dimulai pada saat pelanggan memasuki suatu area yang bernaung dalam wilayah MSC VLR tersebut (melakukan Roaming). Adanya informasi mengenai pelanggan dalam VLR memungkinkan MSC untuk melakukan hubungan baik Incoming (panggilan masu) maupun Outgoing (panggilan keluar).
VLR bertindak sebagai data base pelanggan yang bersifat dinamis, karena selalu berubah setiap waktu, menyesuaikan dengan pelanggan yang memasuki atau berpindah naungan MSC. Data yang tersimpan dalam VLR secara otomatis akan selalu berubah mengikuti pergerakan pelanggan. Dengan demikian akan dapat dimonitor secara terus menerus posisi dari pelanggan, dan hal ini akan memungkinkan MSC untuk melakukan interkoneksi pembicaraan dengan pelanggan lain. VLR selalu berhubungan secara intensif dengan HLR yang berfungsi sebagai sumber data pelanggan.
Authentication Center (AuC) 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 AuC berfungsi untuk menghindarkan adanya pihak ke tiga yang secara tidak sah mencoba untuk menyadap pembicaraan. Dengan fasilitas ini,maka kerugian yang dialami pelanggan sistem selular analog saat ini akibat banyaknya usaha memparalel, tidak mungkin terjadi lagi pada GSM. Sebelum proses penyambungan switching dilaksanakan sistem akan memeriksa terlebih dahulu, apakah pelanggan yang akan mengadakan pembicaraan adalah pelanggan yang sah.
AuC menyimpan informasi mengenai authentication dan chipering key.Karenae fungsinya yang mengharuskan sangat khusus, authentication mempunyai algoritma yang spesifik, disertai prosedur chipering yang berbeda untuk masing-masing pelanggan. Kondisi ini menyebabkan AuC memerlukan kapasitas memory yang sangat besar. Wajar apabila GSM memerlukan kapasitas memory sangat besar pula.
Karena fungsinya yang sangat penting, maka operator selular harus dapat menjaga keamanannya agar tidak dapat diakses oleh personil yang tidak berkepentingan. Personil yang mengoperasikan dilengkapi dengan chipcard dan juga password identitas dirinya.
Equipment Identity Register (EIR) EIR memuat data-data peralatan pelanggan yang dibagi atas 3 (tiga) kategori, yakni : Peralatan yang diijinkan untuk mengadakan hubungan pembicaraan kemanapun. Peralatan yang dibatasi dan hanya diijinkan mengadakan hubungan pembicaraan ketujuan yang terbatas. Peralatan yang sama sekali tidak diijinkan untuk berkomunikasi. Kebaradaan EIR belum distandardisasi secara penuh, oleh karena itu belum dioperasikan di semua operator Eropa. Masih diperlukan klasifikasi di Eropa dan penyempurnaan yang berkaitan dengan aspek hukum.
Base Station Subsystem (BSS)
Base Transceiver Station (BTS) BTS berfungsi sebagai interkoneksi antara infra struktur sistem selular dengan Out Station.BTS harus selalu memonitor Out Station yang masuk ataupun yang keluar dari sel BTS tersebut. Luas jangkauan dari BTS sangat dipengaruhi oleh lingkungan, antara lain topografi dan gedung tinggi.BTS sanga berperan dalam menjaga kualitas GSM, terutamaa dalam hal frekwensi hoping dan antena diversity.
Base Station Controller (BSC) Pada umumnya setiap BSS terdiri atas beberapa Base Transceiver Station, dengan masing-masing BTS mempunyai area yang berbeda.Namun demikian selalu ada area yang over lapping, sehingga kontinuitas komunikasi Out Station dengan infrastruktur selular tetap terjaga. BSC sangat diperlukan untuk mengaur perpindahan Out Station dari satu BTS ke BTS lainnya.Perpindahan area ditentukan dari beda kekuatan sinyal antara 2 (dua) BTS Oper Lapping.Fungsi BSC :
Interfacing antara BSC-MSC, BSC-BTS dan BSC-OMC Alokasi kanal BSC-BTS Indikasi channel blocking antara BSC-MSC Pengaturan frekwensi hoping Pengaturan konfigurasi kanal Pengaturan enkripsi Proses Handover Pengaturan broadcasting channel
Penutup Dengan telah disepakatinya GSM sebagai satu-satunya sistem selular di Eropa, maka sistem analog yang ada secara perlahan dan pasti akan hilang dari peredaran. Di samping itu telah banyak negara di luar Eropa, bahkan beberapa negara di Asia telah menetapkan untuk menerapkan sistem GSM, termasuk Indonesia. Tingkat pemasaran GSM sangat tinggi.Sebagai contoh adalah Jerman, pada bulan Agustus 1992, jumlah pelanggan baru mencapai 20.000 unit.Pada Januari 1993 pelanggan GSm telah mencapai 200.000 unit.Pertambahan per bulan minimal mencapai angka 20.000 unit.
GSM memberikan banyak keunggulan dibandingkan dengan sistem analog yang ada :
-Dapat melakukan International Roaming -Tidak terpaku kepada satu pemasok, sehingga tidak terjadi monopoli -Validitas pelanggan diperiksa sebelum hubungan pembicaraan terlaksana -Dengan fasilitas frekwensi hoping, tidak ada pihak ke tiga yang secara tidak sah dapat ikut mendengarkan pembicaraan. -Kualitas suara yang lebih baik dan lebih peka. -Kapasitas pelanggan yanglebih besar. -Features pelanggan yang lebih beragam, paging, facsimile, dan ISDN

perangkat perangkat di BTS GSM

perangkat perangkat di BTS GSM
Posted by mujib84 on April 25, 2008

Sedikit tentang perangkat perangkat GSM
Antenna BTS (bentuknya persegi panjang), berfungsi mengakomodasi hubungan antara Mobile equipment (hp) dan perangkat BTS yang terhubung dengan antenna tsb. Sedangkan fungsi antenna MW (bentuknya seperti genderang), biasanya untuk mengakomodasi hubungan antara BTS dan BSC. Output power untuk BTS, terus terang saya tidak begitu mengerti. Sedangkan untuk perangkat radio MW, biasanya sekitar 27 dBm atau 0.5W (untuk frek. 7 atau 8 GHz), dan sekitar 25 atau 23 dBm (untuk frek. yang lebih tinggi). Tapi, output power dari perangkat radio MW, juga tergantung lebar bidang (bandwidth) yang dipancarkan. Semakin besar bandwidhtnya, semakin kecil output powernya.
Antenna BTS secara umum ada dua type : OMNI antenna dan PANEL antenna.Antenna yg berbentuk Parabola adalah antenna untuk Microwave (Transmission system). Ada macam-macam antenna utk MW: Grid pack, horn,etc.) Salah satu fungsi penutup tersebut untuk melindungi element didalam antenna, untuk menahan tiupan angin.
Pada antenna Microwave (MW) Radio, yang bentuknya seperti rebana genderang, itu termasuk jenis high performance antenna. Biasanya ada 2 brand, yaitu Andrew and RFS. Ciri khas dari antenna high performance ini adalah bentuknya yang seperti gendang, dan terdapat penutupnya, yang disebut radome. Fungsi radome antara lain untuk melindungi komponen antenna tsb, dari perubahan cuaca sekitarnya.
Antenna Gain bermacam-macam, untuk GSM yang di pasang di semi-urban biasanya berkisar antara 15-18 dB. Untuk antenna MW, tergantung dari diameter antenna tersebut, semakin besar diameternya, semakin besar gain antenna tsb, berkisar antara 30-40 dB
Antenna GSM bisa dual band bisa juga single band. Jadi utk antenna dualband, GSM900 dan GSM1800 BTS bisa diconnect ke antenna yang sama. Kalau pake single band antenna, biasanya antenna GSM900 lebih besar daripada antenna GSM1800 (dari prinsip dipole antenna = 1/2 lambda) Transmisi untuk BTS sebagian besar memakai MW atau leased line, jarang ynag memakai Fibre Optic, alasannya nggak efisien dg FO, krn 1 BTS umumnya hanya membutuhkan 1×2Mb link.
Pita 900/1800 MHz, itu merupakan frekuensi yang dipancarkan oleh antenna BTS dan merupakan frekuensi yang ditangkap oleh Mobile Equipment (handphone kita). Sedangkan antar link BTS, komunikasinya lewat BSC dan MSC. Jadi, antar BTS tidak bisa saling berkomunikasi secara langsung. Koneksi dari BTS ke BSC itu biasanya pake MW radio, karena biasanya cuma butuh 1×2MBps (E-1). Sedangkan dari BSC ke MSC, biasanya menggunakan Microwave dengan kapasitas besar, sampai 1xSTM-1, atau menggunakan koneksi FO (untuk kota-kota besar).
Perangkat yang ada didalam Shelter site : BTS, Microwave indoor unit dan Rectifier system.ruangan ber-AC dg tujuan untuk menjaga suhu didalam ruangan pada suhu optimum (+20C) sehingga life time equipment akan terjaga
BTS biasanya dicatu dengan DC supply (-48 V), yang dihasilakn oleh Rectifier system. Rcetifier system ini dilengkapi dengan battery yang akan memback-up systam bial main PLN mati, biasanya back-up time berkisar antara 2 - 4 jam tergantung dari desainnya
pemandu gelombang (Wave Guiding) diaplikasikan ke jalur transmisinya dalam 1 BTS, Pemandu Gelombang merupakan media solid (bukan udara) yang digunakan untuk mengantarkan gelombang microwave (RF). Penggunaan secara praktis (dilapangan), wave guide ini biasa juga disebut sebagai feeder. Wave Guide ini digunakan pada radio MW yang full indoor ==> biasanya untuk kapasitas transmisi yang besar, sampai dengan NxSTM-1 (dimana N=bilangan bulat, Sedangkan, untuk radio MW yang mempunyai kapasitas agak kecil, sampai 16×2 Mbps (16 E1), biasanya menggunakan radio MW indoor dan outdoor type. Nah, interface antara indoor unit (IDU) dan oudoor unit (ODU), biasanya menggunakan coaxial cable (IF cable), karena gelombang yang pancarkan dari IDU ke ODU adalah pada level IF. Dari ODU ke antenna, biasanya langsung menempel (untuk frek. lebih dari 10 GHz), jadi tidak dibutuhkan pemandu gelombang. Sedangkan untuk frek. 7 atau 8 GHz, dimana ODU dan antenna tidak menempel, digunakan low loss cable, untuk menghantarkan gelombang RF, dari ODU ke antenna. Meskipun demikian, tren yang ada saat ini, MW radio yang tidak full indoor type, sudah bisa mengakomodasi traffic sampai level STM-1.
Frekuensi mempengaruhi besarnya sel yang diinginkan, tetapi yang paling utama adalah faktor desain dari operator yang bersangkutan. Penentuan jarak antar BTS, itu dipengaruhi banyak hal. Diantaranya kepadatan pengguna pada area tsb atau jangkauan yang ingin dicapai oleh BTS tsb. Kedua hal tsb, sangat berlawanan. Bila kita ingin mendapatkan jangkauan yang luas untuk 1 BTS, maka jumlah pelanggan yang dilayani akan berkurang. Karena pada sistem GSM, tiap BTS sudah mempunyai alokasi frekuensi tersendiri, yang biasa disebut FA (frequency assignment). Karena tiap GSM menganut sistem TDMA (time division Multiple Access), maka tiap frekuensi bisa dibagi-bagi dalam 8 time slot. Tiap time slot, hanya bisa diisi oleh 1 orang pelanggan, dalam 1 waktu. Pada tiap BTS, bisa dialokasikan beberapa frekuensi (FA), tergantung dari design networknya. Jadi, bila sang designer menginginkan jumlah pelanggan yang bisa dilayani dalam 1 daerah banyak, maka dia harus meletakkan banyak BTS dalam 1 daerah (coverage dari BTS tsb jadi sempit) ==> diaplikasikan dalam daerah perkotaan. Begitu juga sebaliknya, bila sang designer menginginkan coverage yang luas untuk tiap BTS, maka ia harus mengorbankan jumlah pelanggan dalam area tsb.
Sedangkan untuk CDMA, menggunakan sistem yang berbeda. Karena platform dari CDMA adalah spreadspectrum (menyebarkan informasi dalam suatu lebar spektrum tertentu), maka penentuan jumlah pelanggan didasarkan pada kemampuan dari mesin CDMA untuk membangkitkan kode-kode unik, yang akan membedakan masing-masing pelanggan. Jadi, semua pelanggan dalam area BTS tsb menggunakan frekuensi yang sama, tapi tiap-tiap pelanggan yang akan berkomunikasi dengan BTS tsb akan mempunyai kode unik, yang hanya bisa diidentifikasi oleh BTS tsb. Apakah ada batasan jumlah pelanggan dalam 1 BTS CDMA? Pasti ada. Karena penambahan jumlah pengguna dalam 1 area, akan meningkatkan error yang kemungkinan terjadi (teori CDMA dan spreadspektrum). Jadi, para operator CDMA tinggal menentukan maximum error yang diizinkan, dan jumlah pelanggan maksimum yang bisa dilayani oleh BTS CDMA akan mengikuti perhitungan tsb. Nah, ini dia yang menjelaskan mengapa kalau untuk CDMA, 1 BTS bisa mempunyai jarak yang sangat jauh, dengan BTS lain (terutama didaerah pedesaan).
perbedaan BTS dan BSC (Base Station Controller)Karena BSC merupakan “Controller” dari BTS, jadi BSC ini dikoneksikan dengan beberapa BTS, sehingga yang “agak tampak dari luar” adalah BSC site biasanya punya Antenna MW transmisi yang lebih banyak. Juga Site BSC biasanya lebih besar, dengan adanya perangkat Genset, TRS yang lebih banyak dst
Grounding BTS berbeda dg penangkal petir. Fungsi utama dari grounding untuk menjaga impedansi tetap stabil, mencegah kebocoran rambatan listrik
Interkoneksi BTSBSCMSC, biasanya masih menggunakan MW radio ==> ini hanya pada level phisical layer (OSI layer 1). Oya, persinyalan antara BTSBSC adalah proprietary, maksudnya setiap vendor (ericsson, nokia, siemens, alcatel, huawei, etc.) mempunyai protokol khusus tersendiri. Jadi, BTS-nya ericsson, nggak bakalan bisa dihubungkan ke BSC-nya nokia, dan sebaliknya. Sedangkan untuk interkoneksi BSCMSC, biasanya menggunakan MW radio dengan kapasitas lebih besar, atau menggunakan fiber optik. Nah, kalo dari BSC ke MSC, itu sudah ada pengaturan persinyalannya. Biasanya disebut CCS-7 (common channel signalling, versi 7). tapi kalo udah ada yang versi 8, Jadi, BSC nokia, bisa aja dikoneksikan ke MSC-nya ericsson atau siemens. Begitu juga sebaliknya. Oya, interface dari BTS ke BSC adalah E1, sedangkan dari BSC ke MSC, biasanya juga E1. Tapi ada juga yang mesti STM-1. Tergantung spesifikasi dari masing-masing vendor.
Pada microwave radio, memang rentan untuk terjadi interferensi, terutama dalam kota-kota yang besar. Nah, setiap band frekuensi, dibagi menjadi beberapa sub-band, biasanya ditandai dengan alphabetical. Kemudian, setiap sub-band biasanya masih terdiri dari beberapa channel. Kiat untuk menghindari iterferensi adalah dengan melakukan tes RFI (radio frekuensi interference), sebelum kita membuat (manufacture) dan meng-instal perangkat MW radio kita. RFI test dilakukan dengan melakukan scanning terhadap frekuensi tertentu, pada daerah tertentu. Tujuan RFI ini adalah untuk mengetahui, apakah pada frekuensi tertentu subband tertentu dan channel tertentu, sudah ada yang menggunakan atau belum.
Frequency bervariasi, mulai 7, 8, 13, 15,18, 23, 26 , 38 GHz. Didalam band tersebut msh ada Sub-band lagi, jadi hrsnya msg-msg operator punya lokasi tersendiri dari pemerintah untuk menghindari interferensi.

Interface BSS pada GSM

Interface BSS pada GSM
Posted by mujib84 on April 25, 2008

Interface
Interface (antar muka) dibutuhkan untuk mengenali suatu sistem dengan sistem yang lainnya. Jika interface tidak bisa dikenali maka komunikasi yang diinginkan tidak mungkin terjadi. Dalam GSM/DCS terdapat 4 BSS Interface yaitu Air Interface (Um), A-Bis Interface, A-Sub interface dan A-Interface. Pada bagian ini akan membahas mengenai air Interface secara detail mulai dari Physical Layer yang membahas Logical Channel DSM/DCS, Data Link Layer untuk access protocol, Network Layer yang berisi Connection Management, Mobility Management dan Radio Resource Management. Pada bagian ini juga kita bisa mengetahui bagai mana proses Call Setup, Mobile Originating Call (MOC), Mobile Terminating Call (MTC), Location Up date dan Hand Over
1. AIR INTERFACEMerupakan interface antara MS (mobile station) dan BTS (Base Transmission Sistem). Pada interface ini speech dan data yang ditansmisikan melalui Physical Channel. Media yang digunakan adalah udara. Didalam air interface dibagi menjadi 3 layer yang masing masing fungsi layer ini sangat spesifik.
Layer 1 merupakan bagian dari air interface yang tugasnya adalah sebagai logical channel. Channel di air Iinterface ini dibagi 2 kelompok penting yaitu :A. Traffic Chanel (TCH)B. Signaling Channel
Layer 2 merupakan media untuk access protocol dalam hal ini digunakan untuk LAPD (Link Access Protol Dedicated) Channel, yang juga berfungsi untuk melindungi transmisi jika terjadi gangguan.
Layer 3 berisi data yang dibagi menjadi 3 bagian penting untuk pengaturan management data yaitu :
1. Connection Managementyang didalamnya terdapat management untuk pengaturan percakapan (call control), Supplementary service support yang digunakan untuk call forwarding dan Layanan pengenalan nomor merupakan layanan call line identification presentation (CLIP), call line identification restriction (CLIR), dan SMS (Short Messege Service).
2. Mobility Managementyang tugasnya menyampaikan pesan antara MS dan MSC yang dikirimkan melalui A-bis dan A-Interface. Fungsi utamanya adalah mensupport mobilitas pengguna sehingga informasi network untuk pemberian lokasi channel dan menyediakan identitas yang dibutuhkan antara MS dan network. Mobility management dibutuhkan untuk Autentification,indentification, Information procedure, location update, IMSI Attact/detach, periodic updating dll.
2. RADIO RESOURCE MANAGEMENTPada Radio Resource Management pesan antara MS dan BTS atau BSC akan disampaikan melalui Abis interface. Bagian ini digunakan untuk pengaturan common transmission resource, sebagai contoh digunakan pada physical channel dan data link connection pada control channel.
2.1 Physical Layer 1 Air InterfacePada layer 1 speech dan data ditransmisikan melewati media udara pada Air (Um) interface. Physical channel didefinisikan sebagai specific carrier (Radio Frequency Carrier) dengan menggunakan range frequency GSM/DCS yang terdiri dari 174 Channel (seperti yang telah dijelaskan pada bagian sebelumnya : NE BSS part 1).

(lihat gambar 1. Layer Pada Air Interface)
Layer 1 berhubungan langsung dengan layer 3 yang prosesnya diatur oleh channel management dan measurement control. Sedangkan Hubungan Layer 1 dan 2 untuk fungsi-fungsi : Burst transmission , error detection dan correction serta supervisi radio link control. Selain itu Layer 1 digunakan untuk mencari BCCH (Broardcase common channel dan DCCH (Dedicated Control Channel) dari MS setelah pengalokasian channel dari Base Station.
2.1.1 Logical Channel dalam GSM/DCSDibagi menjadi 2 type logical channel : Traffic channel dan Signaling ChannelA. Traffic Channel : Digunakan untuk mengirimkan code speech dan data informsi dari mobile subscriber (MS) . Ada 2 bentuk traffic channel yang didifinisikan sebagai Full rate traffic channel yaitu traffic channel transmisi speech dan data pada air interface ditransmisikan dengan kecepatan 13 kbit/s dan data 9,6 kbit/s dan Half Rate Traffic channel yaitu speech yang ditransmisikan pada air interface 6.5 kbit/s dan data 4.8 kbit/s.
B. Signaling Channel : Digunakan untuk pensinyalan dari MS ke BTS, yang mana pada channel ini dibagi menjadi 3 type :- Broardcase Control Channel (BCCH) yang digunakan untuk singkronisasidan mengirimkan specific data dari BTS ke MS yang bekerja pada Down link(Signaling dari BTS ke MS). BCCH ini dibagi lagi dalam beberapa fungsi yaitu Frequency Correction Channel (FCCH) yang bertugas untuk mengawasi ketepatan frequensi agar bisa berkomunikasi dengan MS. Synchronization Channel (SCH) yang bertugas untuk melanjutkan perjuangan dari FACCH setelah bersingkronisasi dengan MS selanjutnya dilakukan checking prosedur untuk memeriksa informasi yang berisi BSIC (Base Station Identification Code) dan TDMA frame number dan Broardcase Control Channel (BCCH) yang berisi informasi dimana MS membutuhkan referensi untuk ke cell mana akan ditempatkan. Digunakan pada saat Channel combination, frequensi hopping dan cell identification.
- Commond Control Channel (CCCH) yang digunakan untuk pengontrolan akses dari BTS atau dari MS yang bekerja pada frequency up link dan down link. Channel ini dibagi lagi menjadi 4 bagian penting Yaitu : Paging Channel yang digunakan untuk proses call dari BTS ke MS yang bekerja pada frequency down link. Notification Channel yang bertugas sebagai notifikasi MS pada Voice group dan voice boardcase call, bagian ini juga bekerja pada frequency down link. Random Access Channel yang digunakan untuk permohonan signaling channel dari network atau untuk respon dari paging channel dan Access Grant Channel (AGCH) yang bekerja pada saat proses signaling channel oleh BTS untuk MS.
- Dedicated Control Channel (DCCH) yang dibagi menjadi 3 channel penting yaitu : Stand alone Dedicated Control Channel (SDCCH) yang digunakan 2 arah BTS dan MS untuk call setup. Authentification dan fungsi signaling juga dilakukan oleh channel ini. Slow Associated Control Channel (SACCH) yang selalu dipasangkan dengan SDCCH dan TCH. Informasi pensinyalan untuk control dan parameter pengukuran dilakukan lewat channel ini. Pada BTS informasi spesifik network ditransmisikan menggunakan SACCH menjaga agar MS selalu up to date pada setiap perubahan parameter cell. Juga control command pada time advance dan power control ditransmisikan BTS via SACCH. Fast Associated Control Channel (FACCH) yang akan diaktivekan pada saat memerlukan penambahan signaling pada situasi mendesak (contoh : pada saat handover).

Gambar: Logical Channel pada GSM/DCS)
Dalam Um Interface (Air intrerface) pada bagian terdahulu telah dijelaskan mengenai layer 1. Pada episode ini akan kita lanjutkan mengenai layer 2 dan 3 yang akan membahas secara detail fungsi, struktur, dan hal-hal apa yang akan dilakukan pada layer 3 pada Um (air Interface),1. Layer 2 (Data link Layer) pada Um interface
Pada um/air interface layer 2 sering juga disebut dengan data link layer atau dalam istilah GSMnya disebut dengan Linking. Di layer ini informasi yang akan dikirmkan akan dilindungi dari gangguan yang akan terjadi. Tugas dari layer ini adalah mendeteksi gangguan dan melakukan perbaikan, melakukan stabilisasi transmisi atau dengan kata lain memberikan garansi terbebas dari gangguan data.
2. Layer 3 (Network Layer)
Pada layer 3 terdapat 3 fungsi penting yaitu :A. Radio Resource management functionsPada Radio resource management pesan dikirimkan antara MS (mobile subscbriber) dan Base Transciever Station (BTS) atau Base Station Controller (BSC). Pesan pada radio resourse akan dikirimkan pada A-bis interface dalam Radio Signalink Link (RSL) atau Direct Tranfer Application Part (DTAP) kea rah BSC.Pada bagian ini hal-hal yang mendasar yang dilakukan adalah :
- Pada Idle mode procedure (pada saat MS pada kondisi tidak melakukan percakapan):a. Melakukan broadcast informasi dari MS ke BSS atau sebaliknya.b. Melakukan Paging
- Pada saat dedicated mode (pada saat ms sedang melakukan aktivitas) hal hal penting yang dilakukan pada fungsi radio resource management adalah sebagai berikut :a. Pada saat channel assignment procedure (prosedur dimana pembagian untuk penempatan channel dari BTS ke MS).b. Hand over procedure (Pada saat MS akan melakukan perpindahan dari suatu cell ke cell yang lainnya.c. Pada saat prosedur penambahan channel.d. Pada saat pelepasan channel (channel release procedure)
- Pada saat Radio Resources Establishment procedure (Pada saat procedure pembukaanRadio resource).a. Pada saat memasuki dedicated mode permohonan untuk procedure penempatanchannel dengan cepat yang biasa nya terjadi pada saat hand over.b. Pada saat prosedur pengaksesan untuk up linkc. Notification prosedur untuk call setup, hand over dll
B. Mobility ManagementPada Mobility management menyampaikan pesan antara MS dan MSC tanpa dipengaruhi dari sisi BSS. Pesan tersebut dikirimkan melalui A-bis dan A-Interface dalam RSL (Radio Signaling Link) ataupun DTAP (Direct Transfer Application Part) ke BSC. Fungsi utamanya adalah mensupport mobilitas pengguna sehingga informasi network untuk pemberian lokasi channel dan menyediakan identitas yang dibutuhkan antara MS dan network.Prosedur dasar yang dilakukan dalam Mobility Management adalah sebagai berikut :1. Mobility Management Common Prosedure : suatu Prosedur Mobility Management yang dilakukan dalam keadaan biasa yaitu pada saat merealokasikan TMSI (Temporary Mobile subscriber Idensifier), Autentifikasi, Identifikasi, IMSI detach,prosedur pembatalan dan pada saat prosedur informasi pada Mobility Management.
2. Mobility Management specific Prosedure : suatu prasedur dimana Mobility management memerlukan prosedur khusus yaitu pada saat Location update, periodic updating dan pada saat IMSI attach.
3. Connection Management Sub layer service provision : suatu prosedur pada saat connection management sublayer untuk layanan yang bersyarat yaitu :Mobility Management Connection establishment (pembukaan hubungan pada Mobility management), Mobility Management connection Information transfer Phase dan pada saat Mobility Management Connection release.
C. Connection ManagementConnection Management terdiri dari : Call Control, Short Massage danSupplementary Service Support. Pada bagian ini pesan dikirimkan antara MS dan MSColeh karena itu sebagian besar dipertimbangkan untuk segera dilaksanakan.Selain Call Control pada connection management terdapat juga Supplementaryservice support yang digunakan untuk call forwarding dan Layanan pengenalan nomoryang merupakan layanan call line identification presentation (CLIP), call line identificationrestriction (CLIR), dan SMS (Short Messege Service).Prosedur mendasar yang dilakukan pada call control adalah sebagai berikut :
- Prosedur pembukaan panggilan (Call establishment prosedur) : suatu prosedurpembuka pada saat akan melakukan panggilan dimana pada prosedur ini terdapat prosedur pada saat akan melakukan panggilan (Mobil originating call) dan pada saat penerimaan panggilan (Mobil terminating Call).
- Prosedur Signaling sampai pada kondisi active pada prosedur ini terdapat : UserNotification, call rearrangement, user initiated level up dan down grading.
- Call Clearing suatu prosedur dimana dilakukan (clearing) percakapan, pada prosedur ini terdapat clearing yang dilakukan oleh mobile station dan ada juga clearing yang dilakukan oleh network serta clearing yang dilakukan secara berbarengan.
3. Proses Location update pada Um interface
Location Update akan dilakukan mobile station pada saat :1. MS pindah kelokasi area yang lain ( Normal location up dating)2. Pada saat network membutuhkan informasi updating (Priodic updating)3. Pada saat IMSI attach/detach (pada saat mematikan atau menghidupkan handphone)
Pada saat Mobile Station mendapatkan signal dari BTS yang lain dan menemukan location Area Identification (LAI) yang baru pada BCCH, Maka MS akan melakukan permohonan Signaling Dedicated Control Channel (SDCCH) lewat RACH (Random Access Channel) ke network tersebut. Setelah mendapatkan Signaling Channel yang terdapat pada AGCH (Access Grand Channel) MS melakukan set up pada layer 2 connection termasuk melakukan Set Asynchronous Balance Mode pada layer 3 message yaitu permohonan location update (location update request). Sebagai indikasi tambahan MS menginformasikan bahwa permohonan location update yang akan dilakukan adalah Normal location update (bukan priodik ataupun IMSI attch /detach).
VLR (Visitor Location Register) akan menentukan IMSI berdasarkan pada TIMSI dan LAI dan memungkinkan juga dari pemeriksaan VLR sebelumnya dan ketentuan admistrasi dari HLR (Home Location Register). Sebelum dilakukan konfirmasi location update dan memberikan TMSI baru ke mobile station, VLR melakukan pembuktian (authentication request dan authentication response) dan mengaktivekan ciphering (Ciphering mode command dan ciphering mode complete).Setelah melakukan proses diatas maka TMSI baru akan dialokasikan dengan pesan yang dikodekan pada kondisi ini location update telah diterima dan mobile station merespon dengan realokasi TMSI yang lengkap, selanjutnya Base station melepaskan radio resource connection.

Perbedaan GSM dan CDMA

Perbedaan GSM dan CDMA
Posted by mujib84 on April 25, 2008

Berikut sedikit gambaran mengenai perbedaan GSM serta CDMA
GSM:
standar teknologi eropa generasi kedua (2G) GSM 900 = uplink: 890 - 915 MHz downlink : 935- 960 MHz duplex spacing: 45 MHz lebar kanal : 200KHz modulasi : GMSK multiple access : FDMA-TDMA (satu kanal RF punya 8 kanal TDMA) GSM 1800 = uplink : 1710 - 1785MHz downlink : 1805 - 1880 MHz Duplex spacing : 95 MHz lebar kanal RF : 200KHz multiple access : FDMA-TDMA (s.d.a)
CDMA :standar teknologi generasi kedua(2G) amerika
CDMA 800 = uplink : 824 - 849 MHz (kalo CDMA 1900: 1850 - 1910 MHz) downlink : 869 - 894 MHz (kalo CDMA 1900 : 1930 - 1990 MHz) lebar kanal : 1.25 MHz chip rate : 1.228 Mcps multiple access : CDMA
Nb : fren dan esia menggunakan cdma 800 sedangkan flexi ma starone tu pake cdma 1900 ma 800