Contoh Proposal

Anggota Kelompok :

Achmad Zulfi              (10112095)

Fajar Rahmantyo         (12112725)

Yoga Anggoro             (17112826)

Yuda Kurnia W           (17112891)

Yunias Wahyu P          ( 17112963)

BAB 1

PENDAHULUAN

I.            Latar Belakang

            Long Term Evolution (LTE), merupakan jaringan telekomunikasi yang memiliki standar komunikasi akses data nirkabel tingkat tinggi yang berbasis pada jaringan GSM/EDGE dan UMTS/HSPA, jaringan telekomunikasi ini harus dioperasikan melalui spektrum nirkabel yang terpisah. Teknologi ini memiliki kemampuan download sampai dengan 300mbps dan kemampuan upload sampai dengan 75 mbps.

            Pada setiap teknologi jaringan komunikasi tentu memiliki parameter Quality of Service yang mana terdiri dari Throughput, delay, dan paket loss, yang bertujuan untuk memenuhi kebutuhan – kebutuhan layanan yang berbeda.

            Pada jaringan LTE terdapat pula suatu proses yang disebut handover yaitu perpindahan mobile station (MS) dari suatu eNodeB ke eNodeB yang lain tanpa ada pemutusan hubungan. Sehingga setiap saat mobile station (MS) dapat berubah posisi selama percakapan dan terjadinya pengalihan pelayanan dari eNodeB yang satu ke eNodeB yang lain saat client berpindah dari satu sel ke sel lainnya.

            Pada proses handover LTE adapula beberapa gangguan yang dapat menyebabkan terputusnya komunikasi atau drop call,maka perlunya cara untuk mengatasi masalah yang kadang terjadi pada proses handover.

            Penelitian ini membahas Quality of Service dari LTE saat terjadinya handover dari suatu eNodeB  (eNB) ke eNodeB (eNB) lainnya dengan menerapkan beberapa variable dari ukuran paket dan kecepatan. Penulis menggunakan perangkat lunak network simulator versi 3 (NS-3) dalam melakukan penelitian ini.

II.            Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :

1.        Untuk mengetahui Quality of Service (QoS) jaringan LTE saat terjadinya proses handover.

2.        Memahami perancangan dan kinerja dari teknologi jaringan LTE.

3.        Untuk mengurangi permasalahan / gangguan yang terjadi saat proses handover berlangsung.

III.            Manfaat

Adapun manfaat yang dapat diambil dari penelitian ini, yaitu :

1.        Sebagai bahan tambahan informasi bagi pembaca dalam memilih dan mengembangkan teknologi jaringan di bidang telekomunikasi.

2.        Sebagai pengetahuan dalam membuat perancangan handover LTE dan dapat mengembangkannya kembali.

3.        Dapat memberikan informasi kegagalan yang terjadi saat handover berlangsung.

4.        Mempersingkat waktu handover sehingga koneksi antara eNodeB (eNB) dan MS lebih cepat.

IV.            Rumusan dan Batasan Masalah

Dari latar belakang permasalahan yang telah dikemukakan diatas, rumusan masalah yang dapat diambil adalah membuat suatu perancangan teknologi jaringan LTE pada saat proses handover berlangsung yang terdiri dari dua eNodeB dan MS (mobile Station).

Selain itu batasan masalah yang akan dibahas pada penelitian ini agar tidak menyimpang dari pembahasan utama yaitu pada penelitian ini merancang sebuah model dari jaringan LTE ketika handover pada intra eNodeB dan inter eNodeB, dimana menerapkan beberapa ukuran dan kecepatan. Kemudian menentukan parameter – parameter pada model yang akan dibuat dan melakukan konfigurasi simulasi.

V.            Metodologi Penelitian

Mulai

Kajian Pustaka / Literatur

Perancangan Simulasi

Analisis Hasil Data

Kesimpulan dan Saran

Selesai Mulai

Berikut tahapan – tahapan metodologi yang digunakan dalam penelitian dilakukan oleh penulis antara lain :

1.        Tahap Pertama (Kajian Pustaka/Literatur)

       Pada tahap ini akan dilakukan studi literatur dengan mencari dan membaca referensi mengenai teknologi jaringan atau layanan LTE, terutama dari kinerjanya, Quality of Service (QoS) dari LTE dan penjelasan mengenai handover.

2.        Tahap Kedua ( Perancangan handover LTE dengan metode X2 based Handover )

            Pada tahap ini dilakukan perancangan dan simulasi sistem jaringan LTE dengan menggunakan simulasi network simulator (NS-3) berupa perancangan model dari jaringan LTE itu sendiri kemudian menentukan parameter – parameter dari model simulasi yang telah dibuat dengan menerapkan beberapa ukuran paket dan kecepatan kemudian ditambahkan suatu metode X2 based handover.

3.        Tahap Ketiga (Analisis Hasil)

Setelah simulasi berjalan dengan baik maka tahap selanjutnya yaitu melakukan analisis dari data yang telah diperoleh sebelumnya. Data akan diolah sehingga memberikan informasi yang diinginkan dan mendapat hasil yang diharapkan serta mengetahui kekurangan dari hasil perancangan simulasi dan faktor yang mempengaruhinya sehingga dapat digunakan untuk pengembangan penelitian selanjutnya.

VI.            Tinjauan Pustaka

6.1  Pengertian LTE

Long Term Evolution (LTE), merupakan jaringan telekomunikasi yang memiliki standar komunikasi akses data nirkabel tingkat tinggi yang berbasis pada jaringan GSM/EDGE dan UMTS/HSPA, jaringan telekomunikasi ini harus dioperasikan melalui spektrum nirkabel yang terpisah. Teknologi ini memiliki kemampuan download sampai dengan 300 mbps dan kemampuan upload sampai dengan 75 mbps.

LTE merupakan evolusi lanjutan dalam standar jaringan bergerak yang ditentukan oleh 3GPP (Third Generation Partnership Project) dan mendukung kegiatan operasional baik dalam spektrum yang dipasangkan maupun yang tidak dipasangkan [1].

LTE(Long Term Evolution) merupakan terobosan terbaru di jaringan internet nirkabel yang merupakan dasar dari jaringan GSM. Peningkatannya terjadi pada kapasitas dan kecepatan dengan teknik modulator DSP(Digital Signal Prosesing).Sebenarnya layanan LTE sudah di gunakan oleh perusahan TeliaSonera dari swedia pada desember 2009  dan disusul oleh perusahan jepang dan amerika. LTE di harapkan dapat menjadi standar baru menggantikan jaringan 2G dan 3G, yang merupakan evolusi dari jaringan HSDPA DAN HSUPA. Pada kondisi prima LTE dapat mendownload dengan kecepatan 300 mbps dan upload samai 75 mbps, dan mendukung pembagian pembagian frekMSnsi duplexing (FDD) dan waktu divisi duplex (TDD) di Indonesia mungkin beberapa operator sedang mempersiapkan diri untuk menyediakan jaringan LTE. Jaringan LTE lebih stabil dalam keadaan mobilitas bergerak seperti didalam kendaraan,streaming video anti buffering dan sangat baik untuk video call. namun diperkiran jaringan LTE akan membuat batrey pengguna lebih boros karna menggunakan lebih banyak energi dan menyedot lebih banyak bandwith.

6.2  X2 Based Handover

X2 handover digunakan ketika keluar konektivitas langsung antara sumber dan eNBs sasaran dengan X2 interface [2].

Kontrol dan protokol pesawat pengguna tumpukan melalui antarmuka X2, yang ditunjukkan pada angka 15 dan 16 masing-masing adalah sama dengan yang untuk antarmuka S1, dengan pengecualian bahwa X2-AP digantikan S1-AP. Hal ini juga menegaskan kembali bahwa pilihan IP versi dan lapisan data link sepenuhnya opsional. Penggunaan struktur protokol yang sama atas kedua interface memberikan keuntungan seperti menyederhanakan operasi forwarding data [3].

Pada X2 handover,  X2 interface dapat dibentuk antara satu eNodeB dan beberapa eNodeB tetangga yang bertujuan untuk bertukar informasi sinyal bila diperlukan . Namun , full mesh tidak diamanatkan dalam jaringan E - UTRAN . Dua jenis informasi biasanya mungkin perlu dipertukarkan melalui X2 untuk mendorong pembentukan sebuah antarmuka X2 antara dua eNodeBs, kemudian X2 handover juga berhubungan dengan gangguan,  beban dan informasi terkait penyerahan.

Karena dua jenis informasi sepenuhnya independen satu sama lain maka mungkin bahwa sebuah X2 interface hadir antara dua eNodeB untuk tujuan pertukaran informasi beban atau gangguan , meskipun X2 handover prosedur tidak digunakan untuk penyerahan MS antara eNodeB . Dalam kasus seperti itu , S1 handover prosedur dapat digunakan sebagai gantinya. Inisialisasi antarmuka X2 dimulai dengan identifikasi tetangga yang cocok diikuti oleh pengaturan dari TNL .
Identifikasi tetangga kecocokan dapat dilakukan dengan konfigurasi atau alternatif fungsi yang dikenal sebagai Automatic Neighbor Relation Function ( ANRF ) . Fungsi ini membuat penggunaan MS untuk mengidentifikasi eNodeB tetangga yang berguna. Sebuah eNodeB mungkin meminta MS untuk membaca identitas sel global dari informasi siaran eNodeB lain yang MS telah mengidentifikasi identitas sel fisik ( PCI ) selama sel baru prosedur identifikasi . ANRF adalah contoh lain dari proses SON diperkenalkan dengan sukses di LTE . Melalui proses ini self-optimizing , MS dan pengukuran eNodeB digunakan untuk auto - tune jaringan .

Setelah tetangga yang cocok telah diidentifikasi, maka eNodeB dapat memulai mengatur TNL menggunakan alamat IP X2 tetangga ini , baik sebagai diambil dari jaringan atau dikonfigurasi secara lokal . Secara khusus , sebuah SON - konfigurasi prosedur khusus selama S1 disebut prosedur transfer Konfigurasi eNB telah dirancang untuk memungkinkan memulai eNodeB untuk langsung meminta melalui antarmuka S1 alamat IP X2 seorang tetangga menemukan eNodeB yang akan digunakan untuk pendirian X2 . Jaringan ini solusi melalui antarmuka S1 dapat menghindari kebutuhan untuk operator lainnya untuk menggunakan solusi jaringan yang lebih kompleks seperti penyebaran server DNS .

Setelah TNL telah dibentuk , yang memulai eNodeB harus memicu prosedur pengaturan X2 . Prosedur ini memungkinkan pertukaran data otomatis konfigurasi tingkat aplikasi yang relevan dengan antarmuka X2 , mirip dengan prosedur pengaturan S1. Misalnya, setiap eNodeB laporan kepada tetangga eNodeB , menggunakan X2 Pengaturan Permintaan pesan , informasi tentang setiap sel yang dikelolanya , seperti identitas sel fisik, pita frekuensi , identitas daerah pelacakan dan / atau PLMNs terkait .

6.3  Pengertian Handover

Handover  merupakan proses pengalihan kanal trafik secara otomatis pada  Mobile Station (MS) yang sedang digunakan untuk berkomunikasi tanpa terjadinya pemutusan hubungaan. Secara umum mekanisme handover dibagi menjadi dua macam yaitu,  Make  Before  Break dan pada  mekanisme  ini, sebelum  MS  terhubung  dan  dilayani  oleh cell yang baru, maka hubungan dengan  cell  lama tidak akan diputus. Break  Before  Make  pada  mekanisme  ini, MS  akan  memutuskan hubungan  dengan cell  lama  walupun  hubungan  dengan  cell  baru  belum  tercapai.  Akibatnya  akan  ada suatu  periode  waktu  yang  singkat  dimana MS tidak dilayani oleh cell mananpun.  Tipe-tipe handover terdiri dari hard handover,soft handover [3].

Proses handover ini memerlukan alat pendeteksi untuk mengubah status dedicated node dan alat untuk men-switch komunikasi yang sedang berlangsung dari satu kanal ke kanal yang lainnya.

Adapun tujuan dari sebuah proses Handover adalah:

1.      Sebisa mungkin tidak dirasakan oleh konsumen sehingga perlunya meminimisasi waktu handover dengan menggunakan teknik interpolasi suara.

2.      Meminimisasi error atau gangguan pada saat estimasi kebutuhan handover.

3.      MSC melakukan sharing pada kanal yang sama pada cell tetangga dan meminjam kanal lain dari cell tetangga pada cell sebelumnya.

Proses tahapan handover terdiri dari 3 tahapan yaitu:

1.      Tahapan Pengukuran (Measurement), dilakukan pengukuran informasi penting yang dibutuhkan untuk tahap decision. Pengukuran arah DL yang dilakukan oleh MS yang sedang melayani dan sel – sel tetangga yang disebut juga Quality of  Service (QoS).

2.      Tahapan Keputusan (Decision), hasil pengukuran dibandingkan dengan threshold yang telah ditetapkan sebelumnya. Kemudian akan diputuskan apakah akan dilakukan handover atau tidak. Algoritma handover yang berbeda akan memiliki kondisi trigger yang berbeda pula.

3.      Tahapan Eksekusi (Execution), proses handover selesai dan parameter relative berubah berdasarkan jenis handover-nya.

6.4  QoS (Quality of Service)

QOS didefinisikan sebagai suatu pengukuran tentang seberapa baik jaringan dan merupakan suatu usaha untuk mendefinisikan karakteristik dan sifat dari suatu layanan. QoS mengacu pada kemampuan jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik pada trafik jaringan tertentu melalui teknologi yang berbeda-beda. Tujuan dari QoS adalah untuk memenuhi kebutuhan –kebutuhan layanan yang berbeda, yang menggunakan infrastruktur yang sama.

Kinerja jaringan komputer dapat bervariasi akibat beberapa masalah, seperti halnya masalah bandwidth, latency dan jitter, yang dapat membuat efek yang cukup besar bagi banyak aplikasi. Sebagai contoh, komunikasi suara (seperti VoIP atau IP Telephony) serta video streaming dapat membuat pengguna frustrasi ketika paket data aplikasi tersebut dialirkan di atas jaringan dengan bandwidth yang tidak cukup, dengan latency yang tidak dapat diprediksi, atau jitter yang berlebih. Fitur Quality of Service (QoS) ini dapat menjadikan bandwidth, latency, dan jitter dapat diprediksi dan dicocokkan dengan kebutuhan aplikasi yang digunakan di dalam jaringan tersebut yang ada.

Beberapa parameter QoS yaitu Throughput, delay, dan paket loss. Throughput adalah jumlah data persatuan waktu yang dikirim dari suatu titik jaringan ke titik jaringan yang lain [4]. Delay adalah waktu yang dibutuhkan oleh satu paket dari tempat ke sumber tujuan [5]. Packet loss merupakan suatu parameter yang menggambarkan suatu kondisi yang menunjukkan jumlah total paket yang hilang [6].

6.5  Network Simulator (NS-3)

NS-3 adalah simulator jaringan yang ditujukan penggunaannya untuk penelitian dan pendidikan yang ditulis dengan bahasa C++. Tujuan dari simulator NS-3 adalah untuk menyediakan simulasi yang realistis dari semua bagian jaringan sampai ke level yang paling rendah atau physical. Dengan demikian perbandingan antara simulasi dan sistem nyata bisa ditekan sekecil-kecilnya. Dan menyediakan arsitektur yang mudah di konfigurasi [7].

NS-3 sama seperti system nyatanya dengan memodelkan node layaknya seperti komputer nyata dengan berbagai aplikasi, protokol stacks, antarmuka jaringan dan mendukung antarmuka seperti soket Barkeley atau peralatan antarmuka LINUX. Juga mendukung format seperti Pcap dan ns-2 mobility  model untuk memungkinkan integrasi perangkat lunak ke perangkat lainnya [7].

VII.            Jadwal Penelitian

No	Uraian Tugas		September 2013				Oktober 2013				November 2013				Desember 2013
			1	2	3	4	1	2	3	4	1	2	3	4	1	2	3	4
1.	Proposal
2.	Studi Literatur / Analisa permasalahan
3.	Alternatif-alternatif permasalahan yang ditemui
4.	Pengumpulan data awal
5.	Metodelogi pemecahan permasalahan
6.	Penelitian
7.	Hasil Penelitian
8.	Analisa & Perancangan pemecahan masalah
9.	Konsultasi kepada pembimbing
10.	Rencana Sidang Tugas Akhir

VIII.            Daftar Pustaka

[ 1 ]           Uke Kurniawan Usman,dkk 2012. Fundamental Teknologi Seluler LTE. Rekayasa Sains, Bandung.

[ 2 ]           NMC constuling group. LTE X2 Handover. http://www.nmcgroups.com/en/expertise/lte/x2handover.asp .

[ 3 ]           Pratista, Hayu. Mekanisme Handover Pada Sistem Telekomunikasi CDMA. Seminar kerja Praktek.universitas Diponegoro.  Semarang.

[ 4 ]           Heriansyah.  2011.  Pemodelan dan Simulasi WEB Server Kampus dengan Menggunakan Network Simulator. Skripsi. Universitas Lampung. Bandar Lampung.

[ 5 ]           Fitriawan, Helmy. 2003. Pengukuran Trafik Jaringan. Bandar Lampung. Prosiding Dies Natalis Universitas Lampung.

[ 6 ]           Solekan. 2009. Sistem telekomunikasi. Buku Panduan. Politeknik Telkom Bandung. Bandung.

[ 7 ]           Herbertsson, F. 2010. Implementation of a Delay-Tolerant Routing Protocol in the Network Simulator NS-3. Linköpings universitet SE-581 83 Linköping, Sweden.