PCS dari Teknologi PHS

Pada tahun ini implementasi sistem komunikasi wireless sudah memasuki teknologi PCS (Personal Communication System). Sistem ini dapat dimplementasikan atau diterapkan dengan berbagai teknologi. Adapun teknologi yang dimaksud adalah DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunication), PHS (Personal Handyphone System), CDMA (Code Division Multiple Access) dan DCS 1800. DECT dan PHS dikembangkan dari teknologi cordless digital sedangkan DCS 1800 dikembangkan dari teknologi seluler digital.

PCS tidak hanya menyediakan pelayanan komunikasi suara tetapi juga data, fax dan jasa lain yang masih dikembangkan sekarang. Dengan kenyataan tersebut diharapkan akan dapat bersaing dengan jasa lain yang sudah terlebih dahulu ada, seperti pager, GSM, dan trunk radio.

Khusus pada tulisan ini akan diuraikan PCS dengan menggunakan teknologi PHS.

Teknologi PCS

Walaupun pendekatan pengembangan teknologi PCN/PCS berbeda, namum mempunyai tujuan yang sama yaitu memberikan layanan komunikasi personal yang tidak bergantung pada tempat dan waktu (any time, any where). Tiap-tiap teknologi komunikasi bergerak dengan teknologi digital menganggap bahwa teknologinya adalah merupakan PCS/PCN atau paling tidak merupakan generasi awal dari PCS/PCN. Saat ini telah dikenal beberapa standar teknologi yang merupakan generasi awal PCN/PCS, diantaranya yang berbasis teknologi selular digital (al. GSM, DCS-1800, CDMA-IS95, D-AMPS), cordless digital (al. DECT, PHS, PACS) dan satelit (al. Iridium, Globalstar, Odessey).

PCS direncanakan menjadi jaringan global pada milenium ke dua. Sebutan PCS sendiri dikenal di Amerika, sedangkan di Eropa dikenal dengan sebutan PCN (Personal Communication Network). PCS mulai dikomersialkan di US pada tanggal 23 September 1993, ketika Federal Communications Commission (FCC) mengesahkan band frekuensi untuk PCS yaitu 1850 – 2200 MHz. PCS di Amerika merupakan pengembangan teknologi 800 MHz selular yang dikenal dengan nama Digital AMPS (IS-54). Di Eropa PCN merupakan pengembangan teknologi sistem telekomunikasi bergerak (Mobile Telecommunication System) generasi ke dua, yaitu Digital Cellular Radio (GSM 900) yang bekerja pada frekuensi 900 MHz ke teknologi Digital Cellular System (DCS 1800) yang bekerja pada spektrum frekuensi 1800 MHz.

Pengembangan PCS di Jepang mengacu pada pengembangan layanan dasar yang dikenal sebagai personal connection ke layanan modern yang dikenal sebagai personalized services yang mempunyai mobilitas tinggi yang menggunakan akses radio, sehingga berkembang sistem yang disebut Personal Handy Phone (PHP) dan sekarang dikenal menjadi Personal Handy Phone System (PHS).

PCS adalah konsep komunikasi mobile yang tinggi yang mirip dengan konsep yang dipakai pada sistem seluler di beberapa hal. Misalnya sistem seluler mempunyai diameter sel (base stations) sampai beberapa kilometer, PCS menggunakan jumlah sel yang lebih banyak dengan radius yang lebih kecil (mikro sel). Radius dari sel PCS biasanya lebih kecil dari 1 (satu) kilometer.Karena PCS dikembangkan dari teknologi digital, ini akan dengan mudah menghandle data, message, paging dan layanan multimedia.

Dua organisasi standar Telecommunications Industry Association (TIA) dan Alliance for Telecommunications Industry Solutions (ATIS) membentuk Joint Technical Committee (JTC) yang diberi tugas untuk membuat standard PCS. JTC memperkenalkan PCS band ke dalam 2 group :

• tingkat tinggi, untuk sistem seluler digital
• tingkat rendah, untuk telepon cordless digital

Kebutuhan sistem PCS/PCN adalah menunjang ke arah pocketable, lightweight, easy to use dan low cost hand-sets.

Dibandingkan teknologi sebelumnya, fixed telepon dan cellular telepon maka PCS dapat sebagai jembatan diantara keduanya. Untuk lebih jelasnya akan ditampilkan seperti gambar berikut :

Dilihat dari segi mobilitasnya, teknologi PCS lebih rendah jika dibandingkan dengan teknologi selular. Teknologi PCS hanya sampai kecepatan sekitar 40 km/jam. Dengan parameter tersebut, maka PCS sangat cocok diterapkan di daerah yang padat misalnya : mall, supermarket, stasiun, bandar udara, universitas, rumah sakit, perusahaan dan sebagainya. Sebagai kompensasinya, harga pulsa dari teknolgi PCS diantara fixed telepon dan teknologi selular dalam arti lebih tinggi dari harga pulsa telepon tetap tetapi lebih rendah jika dibanding dengan telepon selular. Diperkirakan tarif PCS sekitar 10 % s/d 20 % di atas tarif PSTN.

Ditinjau dari radius tiap selnya, maka sistem PCS menggunakan sistem mikro sel (antara 100-500 meter).

Konfigurasi dan Spesification PHS (Personal Handy Phone System)

Arsitektur jaringan PHS bila digunakan secara optimal, terdiri dari 4 elemen utama, yaitu PHS Switch, Cell Site (CS), PHS Adaptor dan Personal Station (PS).

Konfigurasi PHS dengan struktur yang terpisah dengan PSTN.

Sebagaima pada jaringan selular, jaringan PHS dapat juga dibentuk dengan layer yang terpisah dengan PSTN/ISDN. Dalam hal ini elemen-elemen jaringan PHS harus dibangun baru. Sistem ini merupakan sistem yang mandiri, untuk hubungan dengan network lain dilakukan dengan interkoneksi pada tingkat trunk (Gateway).

Salah satu keuntungkan dari aplikasi ini adalah, bila dilakukan pengembangan tidak tergantung pada network lain (PSTN/ISDN), namum kelemahannya memerlukan investasi awal yang besar untuk membangun infrastruktur jaringan yang mahal dan tidak menerapkan konsep integritas.
 

Konfigurasi PHS menyatu/combine dengan PSTN/ISDN

Dalam konfigurasi ini Cell Station (CS) berfungsi sebagai titik pembagi pelanggan yang dihubungkan ke sentral lokal dengan menggunakan U-Interface (2 B+D) 2 wire.

Salah satu keuntungan mengaplikasikan konfigurasi ini adalah dapat mengoptimalkan sentral-sentral lokal yang ada, namun persyaratan utama yang harus dipenuhi adalah sentral lokal tersebut harus mempunyai kapabilitas CCS#7. Hal ini tersebut diperlukan untuk mengintegrasikan data pelanggan PHS yang menginduk dari berbagai sentral lokal yaitu dengan menyediakan data pelanggan berbasis teknologi IN. Maka pemisahan fungsi (akses, transport dan service) dilakukan dengan fasilitas IN dan konsep yang terintegrasi ini sudah dapat dinyatakan sebagai basis menuju FPLMTS/UMTS. Namun dari berbagai informasi pemasok PHS, untuk saat ini hanya sentral NEAX61 yang dapat diintegrasikan ke jaringan PHS pada konfigurasi ini.

Telecommunication Technology Council telah menguji unjuk basis teknik pada standard interface antara PS (Personal Staion) dan CS (Cell Station). Pada bulan April 1993 TTC mengirimkan laporan standar interface ke MPT (Ministry of Post and Telecommunications of Japan). Air Interface telah distandarisasi di RCR STD-28 oleh ARIB (Association of Radio Industries and Businesses). Specification air interface RCR STD-28 yang dimaksud adalah seperti dtabelkan berikut ini :

Network interface antara CS dan jaringan digital telah distandarisasi sebagai JT-Q921-b, JT-Q931-b dan JT-Q932-a oleh TTC (Telecommunication Technology Committee).

Standarisasi network interface berdasarkan interface ISDN, yang dimodifikasi untuk mendukung fungsi spesifik PHS seperti lokasi registrasi, autentikasi dan handover.

Konsep Layanan PHS

Perkembangan dari sistem telekomunikasi mobile pada hakekatnya harus memenuhi beberapa kategori :

• Efektif terhadap penggunaan frekuensi radio, dalam kenyataannya frekuensi radio adalah terbatas dan dalam frekuensi yang sama tidak dapat digunakan pada waktu dan tempat yang sama.
• Memungkinkan untuk service ke depan, syarat mutlak untuk menuju personal communications
• Sistem yang ekonomis, untuk service ke depan sistem akan menjadi semakin komplek dan biayanya akan bertambah.

Teknologi PHS juga mirip dengan telepon cordless perumahan, tetapi menyelenggarakan feature-feature komunikasi digital lanjutan. Fungsi ini mirip dengan seluler sistem, dapat melakukan handoff dari satu sel ke sel yang lainnya tetapi sebatas kecepatan orang naik sepeda saja (sekitar 40 km/jam).
Konsep dari sistem PHS sebagai layanan PCS sesungguhnya adalah dapat diterapkan sebagai home cordless phone, public service, wireless PABX dan walky talky. Gambar di bawah ini dapat mendiskripsikan service-service yang dimaksud :

• Telepon cordless

• Wireless PBX

Terminal diharuskan dapat mangakses jasa telekomunikasi dari lokasi yang bergerak. Dan terdapat dua hal yang dibutuhkan dalam mewujudkan konsep ini yaitu Common Air Interface dan alokasi spektrum radio.

Common Air Interface

Common Air Interface merupakan faktor kritis pada PCS karena memberi jaminan terhadap kompabilitas antar perangkat dari produk yang berbeda, sehingga pengguna PCS dapat menggunakan terminal yang sama baik didalam gedung maupun diluar gedung, juga untuk melakukan hubungan dengan jaringan PCS publik atau pribadi di manapun juga.

Personal mobility adalah kemampuan pengguna untuk mengakses jasa dari terminal manapun dan kemampuan jaringan untuk melokalisir yang berasosiasi dengan pengguna, yang digunakan untuk keperluan addressing, routing dan charging yang diwujudkan melalui personal directory number atau universal personal number. Konsep ini memungkinkan pelacakan personal dimanapun lokasinya tergantung pada jenis terminal, jenis jasa (suara atau data) dan jenis aksesnya (akses radio atau kabel).

Konsep ini memungkinkan pengguna untuk memiliki tingkat kontrol yang lebih tinggi terhadap jasa yang ditawarkan baik jasa yang ditawarkan baik jasa voice maupun non-voice misalnya, kemampuan untuk mengontrol kapan, siapa atau darimana dan ke terminal mana suatu panggilan akan diteruskan, kemampuan untuk mengontrol jumlah tagihan dan lain-lain.

Sistem PHS pada penerapannnya menawarkan seamless service dimana terminal PHS yang sama dapat digunakan di lingkungan publik, di perkantoran sebagai telepon extention ataupun sebagai telepon cordless di rumah. Sistem ini termasuk portable personal station, cell station dan cordless PABX. Sistem ini juga dapat dengan baik melayani servis network dan sebagai value-added service dari jaringan PSTN/ISDN yang ada yaitu dengan memberikan layanan mobility baik untuk layanan suara atau data.

Pasar  PHS di Jepang

Sesuai dengan ramalan kebutuhan oleh MPT, maka 30 % dari penduduk Jepang akan menggunakan PHS, totalya sekitar 38 juta handset PHS akan beroperasi sekitar tahun 2010. Gambaran ini diambil berdasarkan riset dengan menggunakan kuesioner. Jika tiap satu keluarga membeli satu handset PHS maka akan menjadi 43 juta. Jika tiap satu orang membeli handset PHS maka akan menjadi 100 juta yang beroperasi di Jepang.

Sekarang, telepon cordles sedang bertambah dengan cepat. Pada akhir tahun 1992, total penjualan telepon cordless melebihi 14 juta unit. Tidak ada orang yang tidak pernah menggunakan telepon cordless, sebab banyak digunakan oleh keluarga. Cordless telepon memungkinkan mobility di dalam rumah dan kadang-kadang di luar rumah meskipun areanya terbatas.

Pada aplikasi indoor, maka segmen pasar PHS adalah perkantoran, industri , shoping / mall atau residential seperti apartemen.

Berbeda dengan teknologi seluler yang saat ini beroperasi, PHS dikembangkan untuk aplikasi piko atau mikro seluler. Radius tiap cell station antarra 100 – 500 m dengan transmit power 20 mW, 100 mW, 200 mW dan 500 mW. Dengan transmit power yang rendah tersebut, maka jam pemakaian terminal pelanggan akan lebih lama dibandingkan dengan terminal selular. Ukuran dan beratnyapun akan lebih kecil.

Target awal pemakai PHS pejalan kaki atau berkendaraan dengan kecepatan rendah, sehingga sangat cocok untuk daerah yang mempunyai kepadatan yang tinggi, dimana kekuatan sinyal seluler rendah.

Ada Tiga operator PHS di Jepang adalah DDI Pocket, ASTEL dan NTT Personal. Dibandingkan dengan seluler (Japanese Digital Cellular / JDC) harga terminal dan biaya bulanan akan lebih kecil.

Bisnis PHS tidak menempati pesaing langsung bagi bisniis seluler. Target pasar terbesar PHS adalah para teenager (ABG, anak muda), ibu rumah tangga dan pelanggan dengan income yang lebih rendah jika dibandingkan dengan pelanggan seluler.

Beberapa faktor yang menjadi keunggulan PHS di Jepang adalah sebagai berikut ::

• Mempunyai skala ekonomis yang besar (7 juta pelanggan s/d Juni 1997)
• Instalasi mudah, sehingga cepat diimplementasikan
• Investasi yang efisien melelui tahapan-tahapan
• Coverage are yang luas
• Mudah dalam perawatan
• Mudah untuk merelokasi terminal
• Biaya CS dan terminall yang rendah
• Kualitas sura dan kemampuan data yang tinggi (32 kbps)
• Terminal yang kecil

Monthly charge : 55 % x telepon seluler
Call charge : 30 % x telepon seluler

Perbandingan tarif antara PHS, fixed telepon dan seluler di Jepang adalah sebagai berikut :

PHS INTACTS

Sistem INTACTS meliputi sentral telepon (exchange) nirkabel, radio base station dan handset. Sentral telepon nirkabel merupakan modifikasi dari sentral telepon kecil buatan PT. INTI dengan nterface ISDN U ke radio base station. Interface meskipun menggunakan 2B + D, menyediakan 4 kanal suara sebagai pengganti sistem 2 kanal, karena pemakainan sistem voice coding ADPCM 32 Kbps.

Trnsformasi sentral telepon digital kecil produk PT INTI menjadi sentral telepon nirkabel dilakukan dengan mengembangkan perangkat lunak baru dan tambahan modul perangkat keras baru yang disebut CSLIM (Cordless Subscriber Line Module). Modul ini kemudian dihubungkan ke cell station. Lebih dari 192 port dapat dibuat. Bagian nirkabel antara CS dan pesawat penerima menggunakan air interface standar PHS yang direkomendasikan oleh NTT Japan yang disebut RCR STD-28. Sistem dihubungkan dengan PSTN melalui 4 PCM30 link (4x2 Mbps) dengan E&M/SMFC signaling.

Jenis pelayanan INTACTS relatif sama dengan telepon mobile. INTACTS mempunyai kemampuan untuk handover, two – way calling, maupun panggilan langsung antar pesawat penerima. Hubungan langsung internnasional dan call barring (pembatasan hubungan) juga dimungkinkan. Perhitungan pulsa dilakukan oleh LAMA (Local Automatic Message Accounting) yang ada pada sentral telepon tanpa kabel.

INTACTS mempunyai segmen yang berbeda dengan sistem seluler (contoh GSM dan AMPS), karena aplikasinya memang berbeda. Sistem seluler digunakan untuk pelanggan dengan mobilitas yang tinggi dan jarak jankau yang jauh. Sedangkan INTACTS digunakan untuk melayani pelanggan dengan kecepatan yang lambat baik untuk aplikasi di rumah, perumahan maupun area bisnis yang memiliki kepadatan lalu lintas (trafik) yang tinggi pada jarak lebih kecil dari 1 km dari CS (cell station).

Perbandingan PHS dengan Sistem Seluler

• Handset lebih kecil dan umur operasi lebih lama, karena transmit powernya lebih kecil
• CS yang lebih kecil dapat diinstal dimana saja, baik di underground shopping area, di dalam atau di atap gedung
• Handover PHS feasibel hanya untuk kecepatan terbatas

Kemungkinan PHS di Indonesia

Sampai sekarang ini ada tujuh operator seluler di Indonesia yang terdiri dari satu NMT (Mobisel), tiga AMPS (Komselindo, Metrosel danTelesera) dan tiga GSM (Satelindo, Telkomsel dan GSM XL). Tahun ini ada empat operator baru termasuk PHS (PCS) di dalamnya. PT TELKOM (memiliki saham terbesar) bersama PT Indosat dan PT INTI sengaja mengadop teknologi PHS sebagai PCS dengan akan didirikannya perusahaan yang bernama TELKOM PERSONAL yang pada tahap pertama akan beroperasi di DIVRE II. Sedangkan Indosat juga diberi kewenangan memiliki saham terbesar akan menerapkan PCS tetapi dari teknologi DCS 1800.

Bagi PT TELKOM, yang sudah banyak berkecimpung pada jaringan telepon tetap, maka implementasi PHS di lapangan merupakan nilai tambah dari jaringan PSTN/ISDN yang ada, yakni dengan memberikan layanan bergerak untuk suara atau data terutama untuk kondisi perkotaan, maupun sebagai jaringan pribadi baik untuk cordless PBX di perkantoran atau home cordless.

Tetapi yang perlu mendapat perhatian besar adalah rekan rekan kita di dinas operasional, apakah mereka sudah siap atau belum. Jangan sampai masalah-masalah yang terdapat pada implementasi WLL akan terulang di PCS. Perlu adanya pelatihan-pelatihan khusus untuk menangani PCS, karena berbeda dengan sistem sebelumnya, baik telepon kabel atau WLL.

Dari sisi konsumen dengan diterapkannya PCS akan menambah pilihan berbagai macam teknologi. Selain itu akan mengurangi jumlah harga puylsa yang harus dikeluarkan, dengan alasan jika pada saat hubungan dengan kecepatan rendah, maka akan menggunakan PCS sedangkan pada saat kecepatan tinggi menggunakan sistem selular. Apalagi dimungkinkan dengan sistem dual mode, maka akan secara otomatis menyesuaikan tanpa harus diubah secara manual.

Dengan adanya krisis moneter ini, maka status proyek PCS/PCN saat ini baik dalam skala regional maupun nasional ditunda untuk beberapa saat. Hal ini cukup beralasan karena kalau kita bicara masalah telekomunikasi bergerak, maka hampir infrastrukturnya sekitar 90 % adalah produk import.

Daftar Pustaka :

1. PHS Guidebook (Ministry of Posts & Telecommunications, Japan).
2. Laporan Kunjungan Tim Implementasi PHS ke Jepang.
3. A Quick guide to PHS (NTT Corporation).q

Artikel lain:

• Broadband CDMA : Teknologi Wireless Masa Depan
• Skenario Penggelaran PON  Suatu Pengantar Desain Jaringan Lokal Akses Fiber