## SISTEM CDMA 2000 REVISI D

## Andreas Ardian Febrianto
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer – UKSW Jalan Diponegoro 52-60, Salatiga 50711

## INTISARI
Sistem CDMA 2000 bergabung dengan teknologi 1xEV-DV ( Evolution Data and Voice )  menjadi  sistem  CDMA  2000  1xEV-DV.  Sistem  ini  mempunyai kemampuan  untuk  mengirimkan  data  dan  suara  pada single  carrier .  Sehingga tidak  diperlukan  penambahan  spektrum  frekuensi  yang  baru.Dengan  adanya penambahan beberapa saluran trafik yang baru dan bergabung dengan yang sudah ada,  serta  penambahan  fasilitas-fasilitas  lainnya  akan  dihasilkan  kecepatan transmisi data pada hubungan maju mencapai 3,1 Mbps dan pada hubungan balik mencapai 1,84 Mbps. Pada sistem CDMA revisi C,pengembangan diarahkan pada peningkatan  kecepatan  transmisi  data  pada  hubungan  maju  ( forward  link ), sedangkan  pada  sistem CDMA revisi  D,  pengembangan  diarahkan  pada peningkatan kecepatan transmisi data pada hubungan balik.
Kata kunci : CDMA revisi D, hubungan balik

## 1. TEKNOLOGI CDMA 2000 REVISI D
Peningkatan data dan suara pada hubungan balik, menggunakan teknologi yang  biasa  digunakan  pada  pengembangan  data  dan  suara  pada  hubungan  maju. Teknologi ini sebagai tambahan untuk melengkapi peningkatan pada kemampuan CDMA  2000,  hingga  mampu  memberikan  layanan-layanan  dalam  usaha pemenuhan Quality of Service (QoS) untuk mencapai kemungkinan yang terbaik bagi  pelanggan.  Sistem  ini  menggunakan sensitive-channel melalui  modulasi adaptif  dan  penyandian  dengan  modulasi  orde  yang  lebih  tinggi.  Sistem  ini  juga menggunakan  rangkaian  kode Forward  Error  Correction (FEC)  dan  protokol
Automatic  Repeat  reQuest (ARQ)  yang  biasa  dikenal  dengan Hybrid ARQ (HARQ).  HARQ  yang  beroperasi  pada  lapisan  fisik  memudahkan  dalam  hal penundaan hubungan yang lebih pendek dibandingkan dengan hubungan memakai perencanaan  retransmisi  lapisan  yang  lebih  tinggi  dalam Radio  Link  Protocol (RLP).
Komponen  penting  dalam  1xEV-DV  mengurangi  kemungkinan timeout suatu  sesi  data  dibandingkan  dengan delay retransmisi  dari  RLP.  Sistem  ini menggunakan  pemilihan  sel  untuk  mencapai  interferensi  antar  sel  yang  lebih rendah.  Teknologi  ini  dan  teknologi  lapisan  fisik  lainnya  bergabung  dengan peningkatan lapisan atas, sehingga dapat bekerja sama supaya dapat mengirimkan data pada hubungan balik dengan kecepatan hingga 1,84 Mbps.
Tabel 1.
Perbandingan kecepatan data  sistem CDMA 2000[4].
Pada  Tabel  1.  terdapat  perbandingan  kecepatan  transmisi  data  antara sistem CDMA 2000 1x, CDMA 2000 Revisi C, dan CDMA 2000 Revisi D pada hubungan maju ( forward link ) pada hubungan balik ( reverse link ). Pada Revisi C kecepatan data pada hubungan balik masih 307,2 Kbps yang sama dengan CDMA 2000 1x. Kecepatan data pada hubungan balik ditingkatkan pada Revisi D.

## 2. SALURAN BARU PADA HUBUNGAN BALIK
Target CDMA 2000 Revisi D adalah peningkatan kemampuan pengiriman data pada hubungan balik. Untuk mendukung peningkatan tersebut, berikut adalah saluran-saluran baru yang ditambahkan pada hubungan balik.
1. Saluran trafik data yang baru pada hubungan balik adalah Reverse Packet Data Channel (R-PDCH). Saluran R-PDCH mempunyai durasi paket tetap sebesar  10  ms  dan  mampu  mentransmisikan  suatu  set  paket  tetap  yang berukuran  192,  408,  792,  1560,  3096,  4632,  6168,  9240,  12312,  15384, dan  18432  bits.  Durasi  paket  sebesar  10  ms  bergabung  dengan  beberapa ukuran paket, HARQ 4 saluran, dan maksimum 3 transmisi akan mencapai fleksible,  kecepatan transmisi data berkisar antara 6,4 kbps hingga 1,8432 Mbps.
2. Untuk  menghindari  masalah blind saat  pendeteksian  dan  pendekodean pada Base  Transceiver  Station (BTS),  Revisi  D  mempunyai  saluran  baru yaitu Reverse  Packet  Data  Control  Channel (R-PDCCH).  Saluran  R- PDCCH  membawa  infromasi  yang  berhubungan  dengan  format  paket yang ada pada R-PDCH.
3. Quality  of  Service (QoS)  pada  hubungan  balik  ditingkatkan  dengan menambahkan  saluran  R-REQCH  ( Reverse  Request  Channel )  dan memperkenalkan ragam autonomous transmission . Ragam ini mengijinkan mobile station (MS) untuk memulai transmisi data pada semua waktu yang diberikan  sesuai  dengan  kemampuan  kecepatan  data  maksimum.  Saluran R-REQCH menyediakan pemenuhan bagi mobile station , berupa jaringan dengan informasi yang bersinggungan dengan status buffer mobile station dan power transmisi yang tersedia.
4. Saluran terakhir  yang baru adalah 2 aras ( on atau off ) Reverse Secondary Pilot Channel (R-SPICH). Saluran ini memberikan 3 layanan utama yaitu pendeteksian  yang  cepat  dan  mudah,  peningkatan power  control pada hubungan balik, dan peningkatan dayaguna demodulasi yang koheren.

## 3. PERBAIKAN PADA HUBUNGAN MAJU
Perbaikan  pada  hubungan  maju  ini  diperlukan  untuk  mendukung pengembangan  proses  transmisi  data  pada  hubungan  balik.  Untuk  mendukung kecepatan  dan  pengontrolan  yang  terencana,  teknologi  1xEV-DV  Revisi  D memakai  saluran  F-GCH  ( Forward  Grant  Channel )  yang  dimonitor  oleh  semua mobile station . Saluran ini berfungsi untuk memberi akses bagi mobile station ke jaringan dengan kecepatan transmisi yang telah ditentukan.
Saluran  yang  lain  yaitu Forward  Indicator  Control  Channel (F-ICCH) digunakan untuk memudahkan pengaturan kecepatan per user ( dedicated ) maupun per  sektor  ( common ).  Saluran  F-ACKCH  ( Forward  Acknowledgment  Channel ) ditambahkan untuk menyediakan synchronous acknowledgment ke transmisi paket data  yang  diterima  pada  hubungan  balik.  Saluran  ACKCH  mampu  mengalamati 192 user yang berbeda dalam satu sektor.
Saluran-saluran  pada  hubungan  maju  ini  bergabung  dengan  saluran hubungan  balik  untuk  meningkatkan  kemampuan  transmisi  data  yang  lebih  baik daripada sebelumnya.

## 4. LAYANAN-LAYANAN PADA CDMA 2000 REVISI D
Selain  adanya  penambahan  beberapa  saluran  baru  pada  hubungan  balik, teknologi  pada  Revisi  D  juga  melakukan  penambahan  layanan-layanan  yang belum  ada  pada  teknologi  sebelumnya.  Layanan-layanan  itu  meliputi Broadcast and Multicast Services (BCMCS), Fast Call Setup (FCS),  dan Mobile Equipment Identifier (MEID).
4.1. Broadcast and Multicast Services (BCMCS)
Layanan ini menyediakan suatu tansmisi multimedia yang berasal dari satu sumber  ke  banyak  pelanggan  (contohnya  layanan broadcast  video ).  Pelanggan dapat berada pada posisi idle state maupan traffic state . Dengan adanya Forward Supplemental  Channel (F-SCH)  dan Forward  Fundamental  Channel (F-FCH), ada 3 tipe saluran radio yang dapat digunakan untuk layanan BCMCS.

## SISTEM CDMA 2000 REVISI D
1. Tipe 1.
Saluran  F-SCH  dihubungkan  dengan mobile  station yang  sedang  dalam keadaan idle .  Tipe  ini  tidak  memerlukan  suatu  hubungan  balik  dalam kaitannya  dengan  pertimbangan  batas  kapasitas  pada  hubungan    balik. Pesan BCMCS yang baru secara periodik selalu terkirim ke mobile station dengan  parameter-parameter  BCMCS  dan  informasi  konfigurasinya. Prosedur handoff untuk  BCMCS  tipe  ini  terjadi  dengan  sendirinya  tanpa sinyal handoff tambahan.  Penyandian  secara optional digunakan  untuk efisiensi  tenaga  dan  kehandalan  transmisi  dalam  bagian  saluran  F-SCH tanpa  kendali  tenaga.  Secara  teori,  tipe  ini  cocok  untuk  transmisi  data hingga 307 Kbps.
2. Tipe 2.
Saluran  F-FCH  dihubungkan  dengan mobile  station yang  aktif.  Ketika mobile  station berada  pada  keadaan traffic ,  saluran  F-FCH  dapat dihubungkan  dan  digunakan  untuk  membawa  isi  BCMCS  seperti video streaming ke berbagai mobile station . Dalam kasus ini, saluran F-CPCCH ( Forward  Common  Power  Control  Channel )  membawa  perintah  kendali dan  saluran  F-DCCH  ( Forward  Dedicated  Control  Channel )  membawa sinyal  individu  untuk  masing-masing mobile  station dengan  TDM  ( Time Division  Multiplexing ).  Masing-masing mobile  station mempunyai Long Code  Mask (LCM)  untuk  keperluan  sistem  penyaluran  pada  hubungan balik. Tipe 2 dapat mengirim data dengan kecepatan hingga 9,6/14,4 Kbps. Keuntungan  tipe  2  ini  yaitu  menyediakan  cakupan  yang  dinamik  dan mengoptimalkan penggunaan tenaga base station dan kode. Hal ini berarti mempertahankan manfaat dari soft handoff .
3. Tipe 3.
Saluran  F-SCH  dihubungkan  dengan mobile  station yang  aktif.  Tipe  ini digunakan  untuk mobile  station yang  dalam  keadaan traffic, saat  secara fisik  saluran  F-SCH  diberikan  kepada  semua  pengguna  BCMCS. Logikanya, semua prosedur CDMA 2000 dan prosedur pensinyalan untuk F-SCH tidak berubah untuk tipe 3.
4.2. Fast Call Setup (FCS)
Dalam  sistem  CDMA,  aturan  panggilan  paling  tidak  terdiri  atas  tiga prosedur,  yaitu paging , access ,  dan channel  setup  and  service  negotiation .  Tiga prosedur  ini  menyebabkan delay untuk  pengaturan  panggilan,  yang  mungkin menurunkan  kualitas  dan  menjadi  tidak  dapat  diterima  untuk  beberapa  aplikasi seperti PoC ( Push to talk over Cellular ). Untuk contoh kasus  yang paling buruk, delay waktu paging di base station sampai percakapan dapat mencapai hingga 12 detik.  Hal  ini  tidak  dapat  diterima  untuk  PoC.  Dalam  Revisi  D,  beberapa perbaikan  diberlakukan  bagi  prosedur  pengaturan  panggilan  untuk  memecahkan persoalan ini.
Pertama,  untuk  mengurangi delay dari paging ,  ketika mobile  station memakai  aplikasi  seperti  PoC,  mungkin  meminta  dan  masuk  ke  pengurangan ragam slotted ataupun non-slotted untuk  suatu  periode  waktu.  Hal  ini  akan mengurangi waktu diantara slot untuk panggilan. Delay ini dapat berkurang untuk beberapa  detik.  Yang  kedua,  dalam  Revisi  D base  station dapat  secara  langsung menetapkan saluran tanpa melalui prosedur access . Pesan penetapan saluran dapat dimasukkan ke dalam pesan panggilan atau dapat dengan segera mengikuti pesan panggilan. Pengeluaran prosedur access dapat menghemat waktu hingga beberapa detik. Lagipula, prosedur pengaturan  saluran trafik dalam revisi D lebih mudah. Prosedur service  negotiation dapat  digantikan  dengan  prosedur new  fast  service resume (mendapatkan  layanan  baru  lagi  dengan  cepat).  Semua  layanan  ini  akan membantu  mengurangi delay pengaturan  panggilan  dan  menguntungkan  aplikasi yang ada seperti PoC.
4.3. Mobile Equipment Identifier (MEID)
Semua  telepon  bergerak  menggunakan Electronic  Serial  Number (ESN) 32  bit.  Semua  ESN  diharapkan  selesai  pemakaiannya  pada  tahun  2005.  Untuk mengatasi  masalah  ini,  Revisi  D  memperkenalkan Mobile  Equipment  Identifier (MEID)  56  bit  untuk  menggantikan  ESN.  Masing-masing mobile  station diberi salah satu identitas yaitu ESN atau MEID, tergantung pada revisi protokolnya. ESN (sekarang MEID) ini mempunyai 5 fungsi yaitu:
1) mengalamati mobile station ;

## SISTEM CDMA 2000 REVISI D
2) menghasilkan public long code mask (PLCM);
3) melayani penandaan pembuktian keaslian;
4) memungkinkan layanan dengan perantaraan radio; dan
5) memperoleh IMSI ( International Mobile Station Identification ).
Untuk  memastikan  interoperabilitas  dengan  sistem  yang  ada,  diperlukan mekanisme  yang  berdasarkan  MEID  untuk  menghasilkan  PLCM  yang  ada  pada spesifikasi  Revisi  D.  Standar  ini  juga  berusaha  untuk  meminimalkan  ataupun menghindarkan terjadinya efek benturan pengalamatan pada mobile station , pada saat memecahkan masalah kekurangan ESN.

## 5. TINJAUAN 1XEV-DV DARI BERBAGAI LINGKUP
Pada bagian ini akan dibahas mengenai manfaat teknologi 1xEV-DV bagi pelanggan dan operator, dan tinjauan 1xEV-DV dalam marketplace.

## 5.1. Manfaat bagi Pelanggan
Teknologi 1xEV-DV ini telah menjanjikan suatu langkah maju untuk masa depan  komunikasi  3G. Hal  ini  disebabkan  karena  standar  ini  telah  menghasilkan suatu  perkembangan  secara  keseluruhan  bagi  kecepatan  layanan  data  serta menyediakan  pelanggan  suatu performance yang  bagus  untuk  layanan  suara  dan data pada device yang sama (seperti melakukan percakapan sambil men- download email messages ).
Untuk sejumlah data yang ditransfer, akan ada suatu tanggapan yang cepat oleh  jaringan.  Karena  waktu  tanggapan  yang  cepat  ini,  maka  untuk  aplikasi- aplikasi yang ada sekarang seperti web-browser , jauh lebih mudah dipakai dengan 1xEV-DV dibanding dengan teknologi 1x yang ada.
Teknologi  ini  memampukan  operator  untuk  memberikan  suatu  layanan data  yang  lebih  cepat,  efisien,  dan  biaya  yang  lebih  rendah.  Proses  standardisasi dan  kecocokan  dengan  1xEV-DV  akan  membantu  perkembangan  kreatifitas dalam  masyarakat  dalam  hal  pengenalan  mengenai  suatu feature dan  aplikasi baru.

## 5.2. Manfaat bagi Operator
Alasan  utama  operator  CDMA  berpindah  dari  sistem  IS-95  ke  sistem CDMA 2000 adalah untuk meningkatkan kapasitas suara jaringan selagi bergerak ke  layanan  paket  data  yang  lebih  kompetitif.  Pada  saat  menuju  ke  arah  CDMA 2000 yang lebih baik, operator juga mengevaluasi kebaikan Revisi A. Keuntungan yang  berhubungan  dengan  Revisi  A  tidaklah  penting,  dengan  alasan  pensinyalan dan  mekanisme  kontrol  yang  ada  pada  Revisi  A  masih  relatif  rendah.  Dengan penyelesaian  teknologi  1xEV-DV  secara  keseluruhan,  sebagian  besar  operator CDMA  menyadari  bahwa  penyebaran  Revisi  A  secara  penuh  tidak  cukup  baik bagi teknologi lain maupun ekonomi jaringan.
Pengangkut-pengangkut  dapat  menyebarkan  1xEV-DV  dalam  CDMA 2000 untuk mendukung pemakai layanan data dan suara dalam pengangkut radio berfrekuensi  sama.  Kemunculan  standar  ini  memberikan  dukungan  yang  penuh untuk device IS-95 dan CDMA 2000 1x yang sudah ada dan mendukung berbagai layanan  seperti streaming  video dengan  menyediakan  suatu  koneksi  paket  data secara real time .
Karena  1xEV-DV  mendukung  data  dan  suara  secara  bersama-sama, banyak  pemerhati  yang  mengharapkan    supaya  teknologi  ini  mendorong pengembangan  suatu  generasi  baru  tentang videoconferencing , online  game ,  dan berbagai aplikasi multimedia lainnya. Alasan lain adalah karena aplikasi-aplikasi ini diharapkan dan diminta oleh mayoritas konsumen di dunia.
Dengan  memungkinkan  pengalokasian  secara  dinamik  lebar  pita  sesuai permintaan, CDMA 2000 1xEV-DV memampukan operator untuk mengatur trafik suara  dan  data.  Operator  dapat  mengungkit  kemampuan  1xEV-DV  untuk mendukung layanan data tanpa menggunakan kapasitas suara.
Operator  dapat  meningkatkan  proses  penyebaran  dan  peningkatan kapasitas  data  melalui upgrade jaringan  dengan  memaksimalkan  spektrum  dan infrastruktur  yang  sudah  ada.  Sebagai  standar  solusi  untuk  suara/data,  teknologi 1xEV-DV  juga  memajukan  peningkatan  skala  ekonomi  yang  diharapkan  untuk menurunkan keperluan investasi jaringan di masa depan.

## SISTEM CDMA 2000 REVISI D

## 5.3. 1xEV-DV dalam Marketplace
Teknologi  1xEV-DV  dalam  pasar  global  diperlukan  untuk  berbagai  hal seperti  contoh di bawah ini.
1. Game secara real time .
1xEV-DV  pada  dasarnya  disesuaikan  untuk  mencukupi  permintaan pertumbuhan aplikasi game secara real time . CounterStrike , sebagai contoh suatu game yang  cukup  populer,  memerlukan  sekitar  16  Kbps  pada  masing-masing hubungan maju dan hubungan balik. Pada saat sistem 1xEV-DO tidak siap untuk memenuhi  keperluan  ini,  1xEV-DV  telah  dapat  menempatkan  posisinya  pada kepopuleran online  game .  Alasannya  adalah  karena  1xEV-DV  mampu mendukung  layanan  data  dan  suara  secara  bersama-sama,  dan  layanan  suara  dan data ini diperlukan dalam online game yang sekarang sangat populer.
2. VoIP ( Voice over IP ).
Teknologi 1xEV-DV juga memberikan dukungan penuh untuk pengiriman suara  melalui  IP  ( Internet  Protocol ).  Konektivitas  IP  diharapkan  mampu menguasai jaringan transmisi secara keseluruhan untuk sistem seluler. Teknologi 1xEV-DV  memerlukan  suatu  investasi  infrastruktur  yang  rendah,  dan  mampu memberikan  layanan  data  dan  suara  secara  bersama-sama  dalam  semua penyebaran IP.
Dalam kaitan dengan kemampuan asli trafiknya (dukungan suara, gambar, game , WAP, HTTP, FTP), 1x EV-DV juga memberikan QoS ( Quality of Service ) yang  sangat  baik  untuk  menjamin  VoIP.  Teknologi  1xEV-DV  menyediakan sumber  daya  suara  yang  meyakinkan  selama  jam-jam  komunikasi  sibuk,  seperti halnya sumber data ketika aplikasi-aplikasi tersebut dipakai.

## 6. KESIMPULAN
CDMA  2000  1xEV-DV  mampu  memberikan  layanan  pengiriman  suara dan data secara bersama-sama.Pengiriman suara dan data ini dapat dilakukan pada  pembawa  yang  sama,  yang  tidak  dapat  dilakukan  pada  teknologi sebelumnya.  Karena  melalui single  carrier ,  maka  tidak  diperlukan  suatu spektrum  frekuensi  yang  baru.  Sehingga  akan  mengefisienkan  pemakaian
spektrum.Revisi C ditujukan untuk hubungan maju ( forward link ) dan Revisi D  untuk  hubungan  balik  ( reverse  link ).Pengembangan  yang  dilakukan  pada Revisi  C  diarahkan  untuk  peningkatan  kecepatan  transmisi  data  pada hubungan maju dengan kecepatan mencapai 3,1 Mbps sedangkan pada Revisi D  diarahkan  untuk  hubungan  balik  dengan  kecepatan  mencapai  1,  84 Mbps.Pengembangan teknologi diarahkan untuk peningkatan QoS ( Quality of Service) .Pengembangan  sistem  CDMA  2000  Revisi  C  dan  Revisi  D  ini diarahkan  untuk  peningkatan  QoS.  Karena  seiring  kemajuan  teknologi, semakin  banyak  tuntutan  dari  para  pemakai  teknologi  seluler.  Karena  itu, sistem CDMA berusaha untuk meningkatkan QoS ini. Karena QoS ini menjadi suatu standar penting dalam peningkatan dan pengakuan user terhadap sistem CDMA.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] www.loop-start.com , Third Generation (3G) Migration Paths , 2004.
[2] www.cdg.org ,  Motorola  Incorporation, Technical  Overview  of  1xEV-DV ,  9 Juni 2002.
[3] www.3gpp2.org , 3GPP2 Document, Physical Layer Standard for CDMA 2000 Spread Spectrum Systems Release D , 13 Februari 2004.
[4] www.nokia.com , CDMA Evolution: CDMA2000 1xEV-DV , 2002.
[5] www.airvananet.com , The  Growth  and  Evolution  of  CDMA2000  1xEV-DO , February 2004.
[6] www.tcs.com ,  Tata  Consultancy  Service, Inside  3G  Wireless  System ,  Maret 2003.
[7] www.nokia.com , R. Thomas Derryberry, Lin Ma,& Zhigang Rong, Voice and Data Performance of the CDMA 2000 1x EV-DV System , 2003.
[8] www.3gpp2.org , 3GPP2 Document, Physical Layer Standard for CDMA 2000 Spread Spectrum Systems Release C , 28 Mei 2002.
[9] www.kompas.com , Persaingan di Pontap Nirkabel, 17 September 2003.
[10]  Telkom  News  Team,  Sekilas  Tentang  CDMA,  Telkom  Indonesia,  12
Desember 2003.

## SISTEM CDMA 2000 REVISI D
[11] Yuliman Purwanto, Dasar Telekomunikasi, FTJTE UKSW, Maret 2001.
[12]  Roy  Blake, Wireless  Communication  Technology ,  Niagara  College  of Applied Arts and Technology, 2001.
[13] Norman Abramson, Multiple Access Communications , IEEE Press.
[14] Doly Simbar, Code Division Multiple Access , STT Telkom, Bandung, 2000.