Minggu, 20 Juni 2010

Simulasi Layanan HSDPA dan HSUPA berbasis Matlab

3G/UMTS (3rd Generation/Universal Mobile Telecommunications System), didedikasikan tidak hanya untuk memberikan layanan voice ataupun data, tetapi juga mampu mengalokasikan pada kebutuhan user akan video dan gambar (multimedia). Namun, kecepatan pengiriman data (bit rate) yang masih kurang memadai dianggap sebagai kendala utama. Berbagai solusi berusaha dimunculkan untuk mengatasi masalah bit rate yang minimum, seperti W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access). Sistem W-CDMA ini mampu mengakomodasikan bit rate hingga 384 kbps (kilo bit per second).

Terobosan terbaru yang dikeluarkan oleh forum UMTS pada awal tahun 2005 adalah disetujuinya penggunaan HSPA (High Speed Packet Access) berdasarkan standard 3GPP (3rd Generation Partnership Project). HSPA tersebut digolongkan menjadi dua link, yaitu HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) dan HSUPA (High Speed Uplink Packet Access). Kedua jenis sistem ini bekerja pada core network yang sama dengan jaringan 3G/UMTS. Kelebihan dari sistem ini adalah mampu menyediakan kecepatan transmisi data hingga 14,4 Mbps untuk HSDPA dan 5,76 Mbps untuk HSUPA serta kemampuan untuk diakses oleh lebih banyak user. Hal ini tak lain karena digunakannya berbagai teknik tambahan pada node-B, seperti Adaptive Modulation and Coding (AMC), penjadwalan trafik, H-ARQ, serta kanal HS-DSCH pada HSDPA dan kanal EDCH pada HSUPA.
Perbedaan Spreading Factor, Time Transmission Interval, Jumlah kanal maksimum yang digunakan serta Transport Block Size maksimum menyebabkan perbedaan nilai Troughput dengan nilai troughput maksimum untuk HSDPA TF adalah 11.86 x dan DF 11.52 x . Untuk HSUPA 2 ms TF 5.28 x dan DF 5.15 x sementara untuk 10 ms TF dan DF memiliki nilai yang sama yaitu 1.6 x .
Jumlah packet loss (jumlah bit error) HSDPA dengan kondisi tanpa multipath fading mencapai 90.118 bit dan dengan multipath fading mencapai 108.216 bit (nilainya hampir sama dengan pihak operator seluler Telkomsel sekitar ) , lebih banyak daripada jumlah packet loss HSUPA dengan jumlah packet loss dapat mencapai 5.270 bit untuk TTI 2 ms dengan kondisi tanpa multipath fading dan 7.963 bit untuk kondisi multipath fading serta untuk TTI 10 ms packet loss 11.891 bit dengan kondisi tanpa multipath fading dan 18.213 bit dengan kondisi multipath fading, ini disebabkan karena jumlah bit yang ditransmisikan HSDPA lebih banyak daripada HSUPA.
Nilai BER HSDPA lebih besar yaitu 0,45 untuk kondisi kanal radio paling buruk daripada HSUPA yaitu 0,37 untuk kondisi kanal radio paling buruk karena HSDPA menggunakan modulasi 16-QAM dan QPSK sementara HSUPA menggunakan modulasi BPSK. Jenis modulasi BPSK merupakan jenis modulasi yang lebih tahan interferensi jika dibandingkan dengan QPSK dan 16-QAM untuk kondisi kanal radio yang buruk.
Untuk delay transmisi HSDPA jauh lebih lama yaitu 2,0903 detik untuk kondisi terburuk dibandingkan dengan HSUPA yang hanya memiliki delay transmisi terbesar 0.03 detik, karena HSDPA menggunakan SF 15 sehingga data yang diproses lebih banyak sedangkan HSUPA menggunakan SF 4 dan SF2 untuk TTI 2 ms dan SF4 untuk TTI 10 ms sehingga data yang diproses lebih sedikit.

Kata kunci : HSDPA, HSUPA, Simulasi, Matlab, Troughput, Delay Transmisi, Packet Loss, Bit Error Rate

Read More......