Recent Posts

Your Ad Here

Our Work


Latest Recipes
star

Minggu, 27 Desember 2009 | 0 komentar

Wikipedia Forever Our shared knowledge. Our shared treasure. Help us protect it.
Wikipedia Forever Our shared knowledge. Our shared treasure. Help us protect it.

Base transceiver station

From Wikipedia, the free encyclopedia

Jump to: navigation, search
A typical GSM base station

A base transceiver station (BTS) or cell site is a piece of equipment that facilitates wireless communication between user equipment (UE) and a network. UEs are devices like mobile phones (handsets), WLL phones, computers with wireless internet connectivity, WiFi and WiMAX gadgets etc. The network can be that of any of the wireless communication technologies like GSM, CDMA, WLL, WAN, WiFi, WiMAX etc. BTS is also referred to as the radio base station (RBS), node B (in 3G Networks) or, simply, the base station (BS). For discussion of the LTE standard the abbreviation eNB for enhanced node B is widely used.

Contents

[hide]

[edit] BTS in Mobile Communication

A GSM BTS network is made up of three subsystems:

Though the term BTS can be applicable to any of the wireless communication standards, it is generally and commonly associated with mobile communication technologies like GSM and CDMA. In this regard, a BTS forms part of the base station subsystem (BSS) developments for system management. It may also have equipment for encrypting and decrypting communications, spectrum filtering tools (band pass filters) etc. antennas may also be considered as components of BTS in general sense as they facilitate the functioning of BTS. Typically a BTS will have several transceivers (TRXs) which allow it to serve several different frequencies and different sectors of the cell (in the case of sectorised base stations). A BTS is controlled by a parent base station controller via the base station control function (BCF). The BCF is implemented as a discrete unit or even incorporated in a TRX in compact base stations. The BCF provides an operations and maintenance (O&M) connection to the network management system (NMS), and manages operational states of each TRX, as well as software handling and alarm collection. The basic structure and functions of the BTS remains the same regardless of the wireless technologies.

[edit] General Architecture

Base transceiver station Antenna in Paris
A mobile BTS
A BTS mounted on a building

A BTS in general has the following units:

Transceiver (TRX)
Quite widely referred to as the driver receiver (DRX). Basically does transmission and reception of signals. Also does sending and reception of signals to/from higher network entities (like the base station controller in mobile telephony)
Power amplifier (PA)
Amplifies the signal from DRX for transmission through antenna; may be integrated with DRX.
Combiner
Combines feeds from several DRXs so that they could be sent out through a single antenna. Allows for a reduction in the number of antenna used.
Duplexer
For separating sending and receiving signals to/from antenna. Does sending and receiving signals through the same antenna ports (cables to antenna).
Antenna
This is also considered a part of the BTS.
Alarm extension system
Collects working status alarms of various units in the BTS and extends them to operations and maintenance (O&M) monitoring stations.
Control function
Control and manages the various units of BTS including any software. On-the-spot configurations, status changes, software upgrades, etc. are done through the control function.
Baseband receiver unit (BBxx)
Frequency hopping, signal DSP, etc.

[edit] Important terms regarding a mobile BTS

NSS(network and switching subsystem) MS(mobile station)

BTS camouflage
Diversity techniques

In order to improve the quality of received signal, often two receiving antennas are used, placed at an equal distance to an uneven multiple of a quarter of wavelength (for 900 MHz the wavelength it is 30 cm). This technique, famous as antenna diversity or diversity in the space, concurs to resolve the problems connected to the fading. The antennas can be spaced horizontally or vertically; in the first case though a greater facility of installation is required, advanced performance is obtained.

Other than antenna or space diversity, there are other diversity techniques like frequency/time diversity, antenna pattern diversity, polarization diversity, etc..

Splitting
The process of creating more coverage and capacity in a wireless system by having more than one cell site cover a particular amount of geography. Each cell site covers a smaller area, with lower power MHz and thus offers the ability to reuse frequencies more times in a larger geographic coverage area, such as a city or MTA.
Sectoring
A cell is subdivided to a sure number of fields, every one of which “is illuminated” from an antenna directive (or panel), that is an antenna that “does not illuminate” in all the directions, but concentrates the flow of power within a particular area of the cell, known as sector. Every field can therefore be considered like one new cell. By using directional antennas, the co-channel interference is reduced. A typical structure is the trisector, also known as clover, in which there are 3 sectors, each one served by separate antennas. Every sector has a separate direction of tracking of 120° with respect to the adjacent ones. If not sectorised, the cell will be served by an omnidirectional antenna, which radiates in all directions. Bisectored cells are also implemented with the antennas serving sectors of 180° separation to one another.

[edit] See also

[edit] References

[edit] Further reading

[edit] External links

| 0 komentar

TELEKOMUNIKASI
ELEKTRO INDONESIA Nomor 5, Tahun I, Juni 1995

[ Daftar Isi ]
[ Nomor 1 ]
[ Nomor 2 ]
[ Nomor 3 ]
[ Nomor 4 ]
[ Nomor 6 ]
[ Nomor 7 ]
[ Nomor 8 ]

Sistem Telepon Selular Digital GSM

Satu tahun terakhir ini, pertelekomunikasian di Indonesia dimarakkan oleh hadirnya telepon genggam atau selular digital GSM (Global System for Mobile communications.)

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 : (lihat Gambar 1)

  • 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.
Sumber : Tulisan Eddy Yuliarso dalam Majalah Insinyur Indonesia, No. 23 Thn XV.

Artikel Lain : Y ISDN : Jaringan Telekomunikasi Digital Pelayanan Terpadu


[ Daftar Isi ] , [ Nomor 1 ] , [ Nomor 2 ] , [ Nomor 3 ] , [ Nomor 4 ] , [ Nomor 6 ] , [ Nomor 7 ] , [ Nomor 8 ]

[Home] , [Halaman Muka] , [YPTE] , [Sertifikasi Insinyur Profesional] , [Pengurus BKE-PII]


© 1996-1998 ELEKTRO Online .
All Rights Reserved