Cell Breathing dalam Jaringan Spread Spectrum

Seperti yang sudah saya duga, bahwa implementasi 3G akan menimbulkan beberapa masalah yang disebabkan oleh Radio Frequency engineering, salah satunya adalah Cell Breathing. Cell Breathing terjadi karena terjadi okupansi yang cukup tinggi sehingga kemampuan BTS untuk melayani pengguna layanan (biasa sebut Mobile Station, disingkat MS) menjadi berkurang. Hal ini dapat digambarkan seperti seorang penjual yang melayani banyak pembeli di pasar. Saat hanya satu-dua pelanggan yang berteriak melakukan penawaran harga, maka si penjual dapat mendengar suara-suara dari si pelanggan ini.

Namun saat jumlah calon pembeli terus bertambah, maka dengan kemampuan pendengarannya yang terbatas, maka kemampuan si penjual untuk 'mendengarkan' suara-suara penawaran pun menjadi berkurang. Si penjual tidak menjadi tuli, lho... tetapi dengan terpaksa dia hanya melayani suara calon penjual yang bisa didengarnya dengan lebih baik. Hal yang sama terjadi juga dengan air interface dalam teknologi spread spectrum (seperti CDMA). Secara matematis, dalam teknologi spread spectrum dikenal istilah konvolusi (Ingat pelajaran Aljabar Linear; jangan tanya saya tentang pelajaran ini. Nilai saya cuman C). Nilai konvolusi antara BTS dan MS yang ideal adalah 1. Dalam realitas nilai ideal tidak ada, oleh kareana itu BTS selalu berusaha mencari MS dengan hasil konvolusi yang mendekati angka ideal ini.

Dalam 3G dimana spread spectrum digunakan, pada saat sejumlah orang melakukan video call, maka sejumlah resource (yang disebut Code) dari air interface akan terpakai (berapa jumlahnya, perlu diteliti lagi). Dengan mengambil sejumlah resource ini, maka cell coverage akan berkurang. Semakin banyak MS yang melakukan video call atau heavy traffic lain (tv streaming, misalnya), maka kemampuan sel BTS untuk melayani pelanggan akan berkurang. Dalam impelementasinya, teknologi spread spectrum bersifat pilih kasih. BTS akan memilih MS dengan nilai konvolusi yang terbaik dan melayaninya dengan sepenuh hati (sambil meninggalkan MS lain yang nilainya lebih jelek). Sifat diskriminasi ini ditujukan untuk memberikan layanan optimal bagi MS yang terlebih dulu mendapat resource.

Catatan: Cell breathing terjadi bukan karena daya pancar dari BTS berkurang, simply karena sel harus melayani MS yang nilai konvolusinya lebih baik dibanding dengan MS lainnya. Dalam spread spectrum, tiap sektor dalam sel menggunakan frekuensi yang sama, sehingga kunci dari spread spectrum adalah manajemen interferensi. Pada saat terjadi cell breathing, BTS memilih untuk melayani MS yang memiliki nilai interferensi yang lebih baik.