Kasus Penggunaan: Tahanan Waktu Jaringan Telekomunikasi dengan BRIDZA STW-AS600 Selama Gangguan GNSS

---

Profil Pelanggan

---

Tantangan: Kerentanan GNSS dan Risiko Sinkronisasi Seluruh Jaringan

Jaringan telekomunikasi modern sangat bergantung pada pengaturan waktu yang presisi. Dengan peluncuran 5G NR menggunakan arsitektur Time Division Duplex (TDD), setiap situs sel memerlukan sinkronisasi ke referensi waktu bersama dengan akurasi dalam ±1.5 μs. Pengaturan waktu ini biasanya berasal dari penerima GNSS yang terkunci pada konstelasi GPS, Galileo, atau BeiDou.

Namun, GNSS tidak sempurna. Operator mengidentifikasi beberapa skenario di mana sinyal GNSS terdegradasi atau hilang sepenuhnya:

• Badai matahari dan gangguan ionosfer menyebabkan degradasi sinyal yang meluas di seluruh wilayah selama berjam-jam.
• Gangguan yang disengaja dan tidak disengaja, terutama di dekat instalasi militer, bandara, dan perbatasan negara, di mana gangguan RF secara rutin mengganggu sinyal GPS L1.
• Kejadian spoofing di lingkungan yang terganggu atau urban, di mana sinyal GNSS palsu memperkenalkan kesalahan pengaturan waktu yang berdampak melalui jaringan sinkronisasi.
• Hambatan fisik pada situs small cell dan DAS (Distributed Antenna System) dalam ruangan, di mana akses ke atap tidak tersedia dan antena GNSS mengalami multipath persisten dan pelemahan sinyal.

Selama dokumen gangguan GNSS 18 jam yang mempengaruhi 1.200 situs sel di wilayah metropolitan — disebabkan oleh kombinasi cuaca luar angkasa yang parah dan gangguan lokal — osilator tahanan waktu lama operator (TCXO standar) mengalami drift melebihi batas yang dapat diterima dalam 4 hingga 6 jam. Hasilnya: kegagalan handover antar sel, kualitas panggilan VoNR yang menurun, throughput downlink berkurang akibat kesalahan penyelarasan waktu dalam agregasi carrier, dan pada akhirnya, peningkatan yang terukur dalam keluhan pelanggan dan risiko churn.

Operator membutuhkan solusi yang dapat mempertahankan akurasi waktu di bawah 1.5 μs selama minimal 24 jam tanpa input GNSS apa pun — yang disebut kebutuhan "tahanan waktu" yang didefinisikan oleh ITU-T G.8273.2 untuk boundary clock dan oleh spesifikasi 3GPP untuk jaringan 5G TDD.

---

Solusi: BRIDZA STW-AS600 dengan Tahanan Waktu OCXO Berkinerja Tinggi

Setelah mengevaluasi beberapa modul pengaturan waktu yang disiplin GNSS, operator memilih BRIDZA STW-AS600 sebagai mesin pengaturan waktu inti untuk program peningkatan seluruh jaringan. STW-AS600 dikerahkan di setiap situs sel sebagai bagian dari kartu pengaturan waktu bentuk kecil yang terintegrasi di dalam grandmaster clock situs.

STW-AS600 menawarkan beberapa keunggulan kritis: 1. Penerimaan GNSS Multi-Konstelasi, Multi-Frekuensi STW-AS600 melacak sinyal GPS L1/L5, Galileo E1/E5a, BeiDou B1C/B2a, dan GLONASS L1 secara simultan di berbagai konstelasi. Kemampuan multi-frekuensi ini memberikan ketahanan inheren terhadap gangguan konstelasi tunggal dan memungkinkan koreksi kesalahan ionosfer secara real-time, memastikan osilator disiplin dengan akurasi setinggi mungkin saat GNSS tersedia. 2. Mesin Tahanan Waktu OCXO Canggih Inti dari solusi tahanan waktu adalah OCXO (Oven-Controlled Crystal Oscillator) terintegrasi pada STW-AS600, yang dikalibrasi dan terus-menerus didisiplin menggunakan algoritma kompensasi penuaan adaptif. Saat terkunci ke GNSS, modul ini mengkarakterisasi offset frekuensi, laju penuaan, dan sensitivitas suhu OCXO secara real-time, membangun model prediktif perilaku osilator. Saat sinyal GNSS hilang, modul beralih ke mode tahanan waktu secara mulus, menggunakan model ini untuk memprediksi dan mengoreksi drift frekuensi secara otonom. 3. Deteksi Gangguan dan Spoofing yang Cerdas STW-AS600 menggabungkan deteksi gangguan multi-lapisan, termasuk pemantauan rasio sinyal-ke-noise, receiver autonomous integrity monitoring (RAIM), dan pemeriksaan konsistensi lintas konstelasi. Saat gangguan atau spoofing terdeteksi, modul secara proaktif masuk ke mode tahanan waktu sebelum data pengaturan waktu yang terkorupsi dapat mendisiplinkan osilator — menjaga integritas model tahanan waktu. 4. Perpindahan Tanpa Gangguan yang Lancar Transisi dari mode terkunci ke tahanan waktu sepenuhnya mulus, tanpa diskontinuitas fase atau langkah pengaturan waktu. Perilaku "tanpa gangguan" ini memastikan bahwa elemen jaringan hilir tidak mengalami gangguan sinkronisasi selama pergantian.

---

Hasil

Setelah uji lapangan selama enam bulan di 300 situs di wilayah metropolitan yang terdampak, operator mengukur kinerja berikut selama gangguan GNSS terkendali dan alami:

Di seluruh uji coba 300 situs, nol peristiwa degradasi layanan terkait sinkronisasi tercatat selama beberapa gangguan GNSS dengan total lebih dari 120 jam gangguan kumulatif. Tingkat keberhasilan handover antar sel tetap di atas 99.7%, dan tingkat panggilan terputus VoNR tidak menunjukkan peningkatan yang signifikan secara statistik dibandingkan dengan operasi yang terkunci GNSS.

Operator menghitung estimasi biaya tahunan yang dihindari sebesar $2.4 juta dari pengurangan pengiriman truk, penghindaran penalti SLA, dan pencegahan churn pelanggan yang dapat dikaitkan dengan gangguan terkait sinkronisasi.

Berdasarkan hasil ini, operator memulai penerapan penuh di seluruh jaringan untuk BRIDZA STW-AS600 di semua 4.500+ situs, dengan target penyelesaian dalam 12 bulan.

---

Kesimpulan

BRIDZA STW-AS600 menunjukkan bahwa tahanan waktu OCXO presisi, yang dipandu oleh disiplin GNSS cerdas dan kompensasi penuaan prediktif, dapat secara andal mempertahankan akurasi pengaturan waktu kelas telekomunikasi jauh melampaui jendela tahanan waktu 24 jam yang diwajibkan oleh standar internasional. Bagi operator yang menghadapi kerentanan GNSS yang meningkat — dari cuaca luar angkasa, gangguan, spoofing, atau hambatan tingkat situs — STW-AS600 menyediakan jalur yang kuat dan terbukti di lapangan menuju ketahanan sinkronisasi.