3GPP (LTE DAN HSPA) 1.1 Latar BelakangLong Term E volution(LTE) 3GPP (3 rdGeneration Partnership Project) mempunyai suatu latar belakang selama 10 tahun unt uk pengemban gan WCDMA kar ena 3GPP ber awa l dar i tah un 199 83GPP releaseditun!ukkan pada gambar 11 dimulai dari WCDMA release" release99 dan diikuti releaseberikutnyaGambarschedule 3GPP release estimasi release 9 Pa da gamba r di at as releaseter seb ut di tun! ukkan dengan tanggal saat release ditetapkanPertama adalah WCDMA release" release99" ditetapkan pada bulan Desember 1999 dan termasu k #itur dasar WCDMA se$ar a te% ri dat a rat e&ny a men$apai ' Mbp s" berdasarkan multiple a$$ess yang berbeda untuk m%de (re)uen$y Di*isi%n Duple+ ,(DD- dan .i me Di *i si%n Dupl e+ ,.DD- /etelah itu" 3GPP meni nggalkan pr insi p release mengg unaka n tahun dan penamaan releasediub ah dar i releasediselesaikan pada bulan Maret '001Release tidak mempunyai banyak #itur WCDMA yang utama" tetapi berisikan chip ratebaru yang rendah *ersi .DD ,.D&/CDMA- untuk m%de .DD dari .2ARelease yang diikuti dengan High Speed Downlink Packet Access ,4/DPA- pada bulan Maret '00' dan Release5 deng an High Speed plink Packet Access,4/PA- pada bulan Desember '00untuk WCDMARelease6 dise lesa ika n pad a bul an 7un i '006 dengan penge nal an tentang beberapa peningkatan 4/DPA dan 4/PA/ekarang 3GPP menetapkan release8" yang membawa lebih lan!ut pada perbaikan 4/DPA4/P A ,sering disebu t sebaga i 4/PA
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
7/22/2019 3GPP Makalah
http://slidepdf.com/reader/full/3gpp-makalah 1/22
3GPP
(LTE DAN HSPA)
1.1 Latar Belakang Long Term Evolution (LTE)
3GPP (3rd Generation Partnership Project) mempunyai suatu latar belakang selama
10 tahun untuk pengembangan WCDMA karena 3GPP berawal dari tahun 1998 3GPP
release ditun!ukkan pada gambar 11 dimulai dari WCDMA release" release 99 dan diikuti
release berikutnya
Gambar schedule 3GPP release estimasi release 9
Pada gambar di atas release tersebut ditun!ukkan dengan tanggal saat release
ditetapkan Pertama adalah WCDMA release" release 99" ditetapkan pada bulan Desember
1999 dan termasuk #itur dasar WCDMA se$ara te%ri data rate&nya men$apai ' Mbps"
berdasarkan multiple a$$ess yang berbeda untuk m%de (re)uen$y Di*isi%n Duple+ ,(DD-
dan .ime Di*isi%n Duple+ ,.DD- /etelah itu" 3GPP meninggalkan prinsip release
menggunakan tahun dan penamaan release diubah dari release diselesaikan pada bulan
Maret '001 Release tidak mempunyai banyak #itur WCDMA yang utama" tetapi berisikan
chip rate baru yang rendah *ersi .DD ,.D&/CDMA- untuk m%de .DD dari .2A Release
yang diikuti dengan High Speed Downlink Packet Access ,4/DPA- pada bulan Maret '00'
dan Release 5 dengan High Speed plink Packet Access ,4/PA- pada bulan Desember
'00 untuk WCDMA Release 6 diselesaikan pada bulan 7uni '006 dengan pengenalan
tentang beberapa peningkatan 4/DPA dan 4/PA /ekarang 3GPP menetapkan release 8"
yang membawa lebih lan!ut pada perbaikan 4/DPA4/PA ,sering disebut sebagai 4/PA
7/22/2019 3GPP Makalah
http://slidepdf.com/reader/full/3gpp-makalah 2/22
e!olution- yang berisikan .: release ;%nten #itur untuk release 8 diselesaikan pada bulan
Desember '008
Release 3GPP yang sebelumnya sangat berhubungan dengan .: di release 8
<eberapa #itur diad%psi dari 4/DPA dan 4/PA digunakan pada .:" misalnya "ase
station berdasarkan scheduling dengan ph#sical la#er $eed"ack " retransmisi ph#sical la#er
dan link adaptation /pesi#ikasi .: !uga menggunakan desain WCDMA sehingga
memudahkan untuk mendesain kembali seperti yang dikembangkan pada WCDMA Pada
awal .: release" release 8" mendukung data rate sampai dengan 300 Mbps di bagian
d%wnlink dan 6 Mbps di bagian uplink dengan latenc# yang rendah dan arsitektur #lat radi%
Release 8 !uga mendukung inter%working dengan G/M" WCDMA dan CDMA '000
1.2 HSPA dan HSPA+
4/PA merupakan pengembangan dari tekn%l%gi M./ dengan menambahkan
beberapa $hannel baru .abel dan gambar di bawah akan men!elaskannya
Gambar Channel baru baru 4/PA
Gambar Channel baru yang terdapat pada 4/PA
4/PA mempunyai dua generasi" yaitu 4/DPA ,4igh /peed D%wnlink Pa$ket A$$ess- dan
kemudian disusul %leh 4/PA ,4igh /peed plink Pa$ket A$$ess- 4/DPA ber#%kus pada
pengembangan ke$epatan akses pada sisi d%wnlink" kemudian disusul 4/PA untuk
mengembangkan sisi uplinknya .abel berikut adalah gambaran dari 4/DPA dan 4/PA
7/22/2019 3GPP Makalah
http://slidepdf.com/reader/full/3gpp-makalah 3/22
Tabel =*er*iew 4/DPA dan 4/PA
4/PA > adalah perubahan dari 4/PA dengan membuat !aringannya men!adi All&?P
Ar$hite$ture" dan meningkatkan data rate transmisinya .abel adalah %*er*iew dari tekn%l%gi
4/PA>
Tabel =*er*iew .ekn%l%gi 4/PA>
;elebihan .: terhadap 4/PA> @
1 Penggunaan spektrum yang #leksibel %leh .: baik dari segi bandwidth maupun
duple+
' :#isiensi spektrum
3 Arsitektur lebih sederhana
Pesat data lebih tinggi
7/22/2019 3GPP Makalah
http://slidepdf.com/reader/full/3gpp-makalah 4/22
aten$y sangat rendah yaitu 10 ms" sementara pada 4/PA> selama 0 ms
5 ..? lebih pendek , 0" ms dibandingkan 'ms pada 4/PA>-
;elebihan 4/PA> terhadap .: @
1 .elah siap sebelum adanya .:
' ?n*estasi untuk in#rastrukturnya lebih murah
1.2. Arsitektur Jaringan LTE
Gambar 1' mendeskripsikan arsitektur !aringan .:" dimana terdapat empat le*el
utama yaitu @ ser &'uipment ,:-" &!ol!ed .2A ,:&.2A-" &!ol!ed Packet ore
etwork ,:PC-" dan Ser!ice domain* e*el arsitektur yang penting adalah #ungsinya eki*alen
untuk system 3GPP yang sudah ada
Gambar Arsitektur 7aringan .:
Pengembangan arsitektur yang baru ini dibatasi antara Radio Acces dan ore
etwork " yaitu :&.2A dan :PC : dan Ser!ice domain merupakan arsitektur pelengkap"
tetapi e*%lusi #ungsinya !uga dilan!utkan pada area tersebut
:" :&.2A dan :PC k%neksi layernya menggunakan +nternet Protokol ,?P-
<agian dari sistem ini disebut !uga &!ol!ed Packet S#stem ,:P/- (ungsi utama layer iniadalah menyediakan k%neksi berbasis ?P dan bertu!uan pada peng%ptimalan yang tinggi
7/22/2019 3GPP Makalah
http://slidepdf.com/reader/full/3gpp-makalah 5/22
/emua layanan akan ditawarkan berdasarkan ?P" n%de $ir$uit swit$h dan inter#a$e yang
terdapat pada arsitektur 3GPP tidak terdapat pada :&.2A dan :PC .ekn%l%gi ?P yang
paling d%minan adalah transport " dimana segala sesuatu didesain %leh %perat%r berdasarkan
?P transport
+P ,ultimedia Su"%S#stem ,?M/- merupakan $%nt%h yang bagus dari kelengkapan
layanan yang dapat digunakan pada layer ser*i$e k%neksi untuk menyediakan layanan yang
berbasis ?P untuk melakukan k%neksi dengan layer yang ada dibawahnya C%nt%hnya" untuk
mendukung layanan suara" ?M/ meneyediakan -oice o!er +P ,B%?P- dan interk%neksi pada
!aringan circuit switch P/. dan ?/D yang dik%ntr%l melalui ,edia Gatewa#
Pengembangan :&.2A dik%nsentrasikan hanya pada sebuah n%de" e!ol!ed ode
. ,e%de<- /emua #ungsi radi% terdapat pada e%de<" $%nt%hnya e%de< adalah titik
terakhir yang menghubungkan semua pr%t%$%l radi% /ebagai sebuah !aringan" :&
.2A merupakan k%n#igurasi Mesh yang sederhana" dimana antar e%de< dihubungkan
%leh inter#a$e '
/alah satu arsitektur utama yang berubah pada area core network adalah :PC tidak
terdapat circuit switch" dan tidak ada hubungan langsung pada !aringan circuit switch
tradisi%nal seperti ?/D atau P/. yang diperlukan pada layer ini (ungsi :PC eki*alen
dengan d%main packet switch seperti yang terdapat pada !aringan 3GPP yang sudah ada
Meskipun ada perubahan yang signi#ikan pada susunan #ungsi dan n%de" pada bagian ini
dianggap pelengkap arsitektur yang baru
Arsitektur !aringan .: dan #ungsinya terdapat pada 3GPP ./ '301" d%kumen ini
menun!ukkan %perasi inter#a$e //8 menggunakan pr%t%k%l G.P Ada !uga inter#a$e //8
menggunakan pr%t%k%l PM?P" #ungsi pada inter#a$e ini agak sedikit berbeda G+$ inter#a$e
!uga diperlukan antar Polic# and harging Resource /unction ,PC2(- dan /&GW
1.2.1. User Equipment (E)
: adalah de!ice yang terdapat pada end user digunakan untuk berk%munikasi
;hususnya sebuah de!ice yang dapat digenggam seperti smart phone atau sebuah kartu data
seperti yang digunakan pada 'G dan 3G" atau yang dapat disimpan seperti lapt%p : !uga
terdiri dari ni!ersal Su"scri"er +dentit# ,odule ,/?M- yang memisahkan module dari :
saat %## /?M merupakan tempat aplikasi smart $ard yang dapat dibuka disebut ni!ersal
+ntegrated ircuit ard ,?CC-* /?M digunakan sebagai identi#ikasi dan authentikasi end
user dan sebagai kun$i keamanan yang dapat bergerak untuk melindungi inter#a$e transmisi
radi%
7/22/2019 3GPP Makalah
http://slidepdf.com/reader/full/3gpp-makalah 6/22
: ber#ungsi sebagai plat$orm aplikasi k%munikasi" dimana sinyal dan !aringan dapat
disetting" maintenanance" dan remo!e link k%munikasi yang diperlukan %leh end user ?ni
termasuk #ungsi mo"ilit# management seperti hand%*er dan lap%ran l%kasi terminal" dan
per#%rmansi : diinstruksi %leh !aringan : menyediakan user inter$ace pada aplikasi end
user seperti !oice client yang dapat digunakan untuk mengatur !oice call
1.2.2. Evolved Node B (e!"deB)
%de yang hanya terdapat pada :&.2A adalah &!ol!ed ode . ,e%de<-
/ederhananya e%de< merupakan radio "ase station yang meng%ntr%l semua #ungsi yang
berhubungan dengan radi% di bagian sistem yang tetap .ase station seperti e%de<
khususnya didistribusikan melalui area co!erage !aringan" tiap e%de< letaknya berdekatan
pada antenna radi% yang sebenarnya
(ungsi e%de< sebagai layer ' adalah !embatan antara : dan :PC" p%int terminasi
semua pr%t%$%l radi% yang mengarah pada :" dan mengirimkan data antara k%neksi radi%
dan k%neksi yang berbasis ?P yang mengarah pada :PC Per#%rmansi e%de<
ciphering0deciphering dari data user plane" dan !uga k%mpresidek%mpresi ?P header " yang
melakukan pengiriman ulang atau data sekuensial pada ?P header
e%de< !uga bertanggung !awab pada #ungsi control plane e%de< bertanggung
!awab pada Radio Resource ,anagement (RR,)" seperti meng%ntr%l pemakaian inter#a$e
radi%" $%nt%hnya pengal%kasian sumber berdasarkan re'uest " pri%ritas" dan pen!adwalan
tra#ik menurut kebutuhan 1ualit# o$ Ser!ice (1oS)" dan mem%nit%r se$ara k%nstan pada
k%ndisi pemakaian sumber
.ambahan lagi" e%de< mempunyai peranan penting pada ,o"ilit# ,anagement
(,,) e%de< meng%ntr%l dan menganalisis pengukuran le*el sinyal radi% yang terdapat
pada :" membuat pengukuran yang sama" dan membuat keputusan pada saat : hando!er
antar sel ?ni termasuk pusat signalling hando!er antara e%de< lain dan MM: ;etike :
baru melakukan akti*itas dibawah e%de<" dan re)uest k%neksi ke !aringan" e%de< !uga
bertanggung !awab merutekan re)uest ini pada MM: yang sebelumnya melayani :
tersebut" atau memilih MM: yang baru" !ika rute MM: sebelumnya tidak menyediakan atau
tidak ada in#%rmasi rute
Gambar '3 menun!ukkan k%neksi e%de< tersebut mengelilingi n%de l%gi$" dan
men$akup #ungsi utama pada inter#a$e ini Pada semua k%neksi e%de< mungkin sa!a satu ke
banyak atau hubungan banyak ke banyak e%de< melayani multiple : dalam meng&$%*er
7/22/2019 3GPP Makalah
http://slidepdf.com/reader/full/3gpp-makalah 7/22
sebuah area "tetapi tiap : dik%neksikan pada satu e%de< dalam suatu waktu e%de< akan
diperlukan untuk meng&k%neksikan e%de< lain pada saat ter!adi hand%*er
Gambar (ungsi utama e%de< dan k%neksinya dengan n%de l%gi$ yang lain
Diantara MM: dan /&GW dikel%mp%kkan" yang mana artinya mengatur n%de tersebut
yang diberikan untuk melayani e%de< se$ara khusus Ditin!au dari single e%de< artinya
bahwa membutuhkan k%neksi ke banyak MM: dan /&GW Meskipun tiap : akan dillayani
%leh satu MM: dan /&GW dalam suatu waktu" dan e%de< mengawasi as%siasi tersebut
As%siasi ini tidak akan pernah berubah dari sebuah single e%de<" karena as%siasi dengan
MM: atau /&GW hanya akan berubah !ika ter!adi inter&hand%*er e%de<
1.2.#. Mobility Management Entity ($$E)
M%bility Management :ntity ,MM:- merupakan elemen $%ntr%l utama yang terdapat
pada :PC <iasanya pelayanan MM: pada l%kasi keamanan %perat%r Peng%perasiannya
hanya pada control plane dan tidak meliputi data user plane
?nter#a$e tambahan pada terminasi arsitektur MM: ditun!ukkan %leh gambar ''"
MM: !uga mempunyai k%neksi control plane se$ara langsung pada :" dan k%neksi ini
digunakan primary $%ntr%l $hannel antara : dan !aringan (ungsi utama MM: pada
arsitektur !aringan .: adalah sebagai berikut @
Authentication dan securit# ketika : pertama kali melakukan registrasi ke !aringan"
MM: memulai authentikasi" diikuti per#%rmansinya pada saat menemukan permanen
: berdasarkan identitas dari !aringan sebelumnya atau : tersebut permintaan dari
Home Su"scription ser!ice ,4//- pada home network : mengarah pada authentikasi
7/22/2019 3GPP Makalah
http://slidepdf.com/reader/full/3gpp-makalah 8/22
yang terdiri atas pen%lakan authentikasi&resp%n parameter yang berpasangan
pengiriman pen%lakan ke : dan membandingkan resp%n penerima dari : ke salah
satu penerima di home network (ungsi ini diperlukan untuk men!amin permintaan
: MM: b%leh melakukan authentikasi ulang ketika diperlukan atau se$ara peri%dik
MM: dapat menghitung : $iphering dan integrit# protection ke# dari master ke#
penerima yang mengarah pada authentikasi dari home network " dan MM: meng%ntr%l
pengaturan :&.2A untuk memisahkan control plane dan user plane (ungsi ini
digunakan untuk melindungi k%munikasi dari penyadapan dan dari perubahan %leh
%rang yang tidak berhak ntuk melindungi rahasia :" MM: !uga mengal%kasikan
tiap : pada sebuah identitas yang sementara disebut Glo"all# ni'ue 2emporar#
+dentit# ,G.?- sehingga perlu untuk mengirimkan identitas permanen : E
+nternational ,o"ile Su"scri"er +dentit# ,?M/?- E dengan meminimasi radi%
inter#a$e G.? b%leh dial%kasikan kembali" misalnya se$ara peri%dik untuk
men$egah : yang tidak berhak melihatnya
,o"ilit# ,anagement MM: men!aga !alur l%kasi semua : yang berada pada
ser!ice area ;etika : pertama kali melakukan registrasi ke !aringan" MM: akan
membuat sebuah entr# untuk :" dan mengal%kasikan sinyal ke 4// pada : home
network MM: re'uest supaya men$%$%kkan sumber dan di set up pada e%de<"
seperti pada /&GW yang menyeleksi : MM: akan men!aga !alur l%kasi : sampai
le*el e%de<" !ika : tetap terhubung" misalnya k%munikasi sedang akti# atau pada
le!el tracking area" yang mana sekel%mp%k e%de< mendapati kasus : sedang
dalam k%ndisi idle" dan pemeliharaan pada !alur k%munikasi data tidak diperlukan
MM: meng%ntr%l pengaturan dan pembubaran berdasarkan sumber perubahan
akti*itas : MM: !uga berpartisipasi dalm peng%ntr%lan sinyal hando!er k%ndisi
akti# antara : dan e%de<" /&GW atau MM: MM: membutuhkan perubahan
setiap e%de<" karena ada pemisahan Radio etwork ontroller untuk
menyembunyikan ke!adian ini /aat : dalam k%ndisi idle l%kasinya akan dilap%rkan
se$ara peri%dik" atau ketika bergerak ke !alur area lain 7ika data diterima dari !aringan
eksternal saat : sedang idle" maka MM: akan memberitahu dan mengirimkan
permintaan ke e%de< pada !alur area yang akan diduduki %leh :
,anaging Su"scription Pro$ile dan Ser!ice connecti!it# saat : melakukan
registrasi ke !aringan" MM: akan bertanggung !awab untuk mendapatkan kembali
pr%#il pelanggan dari home network " MM: akan mengirimkan in#%rmasi ini selama
7/22/2019 3GPP Makalah
http://slidepdf.com/reader/full/3gpp-makalah 9/22
melayani : Pr%#il ini ditentukan apakah k%neksi Packet Data etwork ke :
seharusnya dial%kasikan pada !aringan pelengkap MM: akan se$ara %t%matis
melakukan set up se$ara de$ault " yang memberikan k%neksi : berbasis ?P ?ni
termasuk pr%ses signalling control plane dengan e%de< dan /&GW MM:
memerlukan pengaturan se$ara dedicate untuk layanan yang menguntungkan dari
treatment yang tinggi MM: melakukan permintaan untuk melakukan pengaturan
se$ara dedi$ate dari /&GW !ika permintaan yang sebenarnya dari %perat%r ser!ice
domain" atau langsung dari :" !ika : memerlukan k%neksi untuk layanan yang
tidak diketahui %leh %perat%r ser*i$e d%main" dan tidak ada inisiasi dari sana
Gambar (ungsi utama MM: dan k%neksinya dengan n%de l%gi$ yang lain
Gambar tersebut menun!ukkan k%neksi MM: yang mengelilingi n%de l%gi$" dan
merangkum #ungsi utama inter#a$e tersebut Pada prinsipnya MM: dik%neksikan ke MM:
yang lain dalam system tersebut" tetapi k%neksinya dibatasi hanya ke satu %perat%r !aringan
sa!a 2em%te k%neksi antara MM: digunakan ketika : bergerak sangat !auh sementara
register daya menurun pada MM: yang baru" kemudian mendapatkan kembali identitas
permanen :" +nternational ,o"ile Su"scri"er +dentit# ,?M/?-" dari kun!ungan MM:
sebelumnya ;%neksi inter&MM: dengan MM: tetangganya digunakan ketika ter!adi
hand%*er
;%neksi pada se!umlah 4// !uga memerlukan dukungan 4// dial%kasikan pada
setiap user home network " dan menemukan rute berdasarkan ?M/? .iap MM: akan
dik%n#igurasikan untuk meng%ntr%l /&GW dan e%de< Antara e%de< dan /&GW !uga akan
Dari sisi tekn%l%gi" .: hadir dengan tekn%l%gi terkini" baik dari sisi transmisi" antena
maupun !aringan inti berbasis ?P
ntuk transmisi" .: menggunakan tekn%l%gi =(DMA ,=rth%g%nal (re)uen$y Di*isi%n
Multiple A$$ess- untuk d%wnlink /edangkan untuk uplink" .: menggunakan /C&(DMA
,/ingle Carrier (re)uen$y Di*isi%n Multiple A$$ess-" tekn%l%gi yang diper$aya lebih e#isien
dalam hal penggunaan energi /ementara untuk antena" .: menggunakan k%nsep M?M=
,Multiple ?nput Multiple =utput- yang memungkinkan antena untuk melewatkan data
berkuran besar setelah sebelumnya dipe$ah dan dikirim se$ara terpisah Dengan .:"
memungkinkan para user maupun subs$ribers menikmati beragam media ,multimedia-"seperti musik" internet" #ilm" sampai game dalam satu peralatan yang saling terhubung
men!adi satu .api" seperti halnya WiMA" .: !uga masih menunggu regulasi yang !elas
.erutama dalam hal penggunaan #rekuensi Meskipun" 3GPP men!an!ikan bahwa .: bisa
di%perasikan dihampir seluruh #rekuensi yang distandarisasi 3GPP" mulai dari ''5 G4F"