Abstraksi
Tuntutan
teknologi komunikasi yang memerlukan pertukaran data yang besar, cepat dan dapat
digunakan dimana saja atau mobile. Teknologi yang beredar saat ini bukanlah merupakan
teknologi terakhir tetapi merupakan teknologi yang akan ditingkatkan
kemampuannya untuk menambah kemampuannya dalam melayani komunikasi multimedia
yang mobile dan cepat sesuai perkembangan
zaman.
Pendahuluan
Sejak pertama kali ditemukan, perkembangan teknologi telekomunikasi di dunia bergerak dengan sangat
cepat karena karena tuntutan teknologi komunikasi yang memerlukan pertukaran data yang besar, cepat dan dapa tdigunakan
dimana saja atau mobile. Saat ini yang sedang banyak dibahas adalah teknologi 3G,
tetapi sebelum membahas teknologi
wireless 3G, kita harus memahami sedikit cara kerja berdasarkan modulasinya
yang umum digunakan dalam teknologi komunikasi seluler yang akan menjadi dasar
perbedaan kemampuan pada teknologi komunikasi pada tiap generasi sebelum
teknologi 3G (OG, 1G, 2G, 2.5G) dan sediki
tmembahas pengembangan teknologi setelah
3G (3.5G dan 4G).
Pembahasan
Dalam bab pembahasan ini akan dijelaskan tentang perkembangan teknologi wireless. Baik sebelum
teknologi sebelum 3G yang terdiri dari teknologi 0G, 1G, 2G, dan 2.5G. Teknologi 3G sendiri, dan pengembangan
teknologi 3G yang terdiri dari teknologi 3.5G
dan sekilas tentang 4G.
Teknologi jaringan wireless dapat dibagi enam generasi, yaitu:
1. Teknologi Generasi Awal / Zero Generation (0G)
Generasi awal (0G) atau Mobile radio telephone ini merupakan teknologi telepon
selular modern permulaan, dimana menggunakan jaringan gelombang radio (radio telephone) khusus (terpisah dan tertutup dengan jaringan lain yang sejenis)
dengan jangkauan jaringan yang terbatas dan dapat terhubung dengan jaringan
telepon umum biasa. Dipergunakan biasa pada mobil dan truk agar dapat
berkomunikasi dengan jaringan telepon biasa. Mobile radio telephone ini dikenal
dengan nama dagang WCCs (Wireline Common Carriers, AKA elephone companies), RCCs
(Radio Common Carriers), and two-way radio dealers. (prinsipnya seperti
jaringan komunikasi Polisi atau Taxi (walkie-talkie), hanya saja Mobile radio telephone
ini mempunyai nomor telepon tersendiri
dan terhubung dengan jaringannya tersendiri).
Kemampuan teknologi 0G (Zero Generation): kemampuan
teknologi 0G ini hanya dapat bisa melayani komunikasi suara saja dan merupakan teknologi awal komunikasi bergerak (mobile)
yang di implementasikan dan di
komersilakan. Kelemahan teknologi
0G: metoda transmisinya masih
half-duplex meski pada perkembangannya mendukung full-duplex. Jumlah pelanggan
dan jangkauan jaringannya sangat terbatas. Tidak mendukung komunikasi data.
2. Teknologi Generasi Pertama (1G)
Generasi pertama
atau 1G merupakan teknologi handphone
pertama yang diperkenalkan pada era 80-an dan masih menggunakan sistem analog.
Generasi pertama ini menggunakan teknik
komunikasi yang disebut Frequency Division Multiple Access(FDMA).Teknik
ini memungkinkan untuk membagi-bagi
alokasi frekuensi pada suatu sel untuk digunakan masing-masing pelanggan di sel
tersebut, sehingga setiap pelanggan
saat melakukan pembicaraan memiliki
frekuensi sendiri (prinsipnya seperti pada stasiun radio dimana satu stasiun
radio hanya menggunakan satu frekuensi untuk siarannya).
Kemampuan teknologi 1G : kemampuan teknologi 1G ini hanya dapat bisa melayani
komunikasi suara saja tidak dapat melayani
komunikasi data dalam kecepatan tinggi dan besar.
Kelemahan
teknologi 1G: penggunaan teknologi analog pada generasi pertama menyebabkan banyak
keterbatasan yang dimiliki seperti
kapasitas trafik yang kecil, jumlah
pelanggan yang dapat ditampung dalam satu sel sedikit, dan penggunaan spektrum
frekuensi yang boros karena satu pengguna menggunakan satu buah kanal
frekuensi. Derau intemodulasi (suara
tidak jernih).
3. Teknologi Generasi Kedua (2G)
Kemampuan
teknologi 2G: generasi kedua selain digunakan untuk komunikasi suara, juga bisa
untukSMS (Short Message Service adalah layanan dua arah untuk mengirim pesan pendek
sebanyak 160 karakter), voice mail, call waiting, dan transfer data dengan kecepatan maksimal 9.600 bps (bitpersecond).
Kecepatan sebesar itu cukup untuk mengirim SMS, down1oad gambar, atau ringtone MIDI. Kelebihan 2G
disbanding IG selain layanan yang lebih baik, dari segi kapasitas juga lebih besar.
Suara yang dihasilkan menjadi lebih jernih,
karena berbasis digital, maka
sebelum dikirim sinyal suara analog diubah menjadi sinyal digital. Perubahan ini
memungkinkan dapat diperbaikinya kerusakan sinyal suara akibat gangguan
noise atau interferensi frekuensi lain. Perbaikan
dilakukan di penerima, kemudian dikembalikan lagi dalam bentuk sinyal
analog, efisiensi spektrum/frekuensi
yang menjadi meningkat, serta kemampuan optimasi sistem yang ditunjukkan dengan kemampuan kompresi dan coding
data digital. Tenaga yang diperlukan
untuk sinyal sedikit sehingga dapat menghemat baterai, sehingga handset dapat dipakai
lebih lama dan ukuran baterai bisa lebih kecil.
Kelemahan teknologi 2G: kecepatan transfer data masih rendah, Tidak efisien untuk trafik
rendah. Jangkauan jaringan masih terbatas dan sangat tergantung oleh adanya BTS (cell Tower).
4. Teknologi Generasi Dua Setengah (2.5 G)
Teknologi 2.5G merupakan peningkatan dari teknologi 2G terutama dalam platform dasar GSM telah
mengalami penyempurnaan, khususnya untuk aplikasi data. Untuk yang berbasis GSM
teknologi 2.5G di implementasikan dalam
GPRS (General Packet Radio Services)
danWiDEN, sedangkan yang berbasis CDMA di implementasikan dalam
CDMA2000 1x.
GPRS (General Packet Radio Services)
GPRS merupakan teknologi overlay yang disisipkan diatas
jaringan GSM untuk menangani komunikasi
data pada jaringan. Dengan kata lain, dengan menggunakan handset GPRS, komunikasi data tetap berlangsung diatas
jaringan GSM dengan GSM masih menangani komunikasi suara dan transfer data
ditangani oleh GPRS. Pengembangan teknologi GPRS di atas GSM dapat dilakukan secara efektif tanpa menghilangkan infrastruktur lama, yaitu dengan penambahan beberapa hardware dan upgrade
software baru pada terminal/station dan server GSM. Kecepatan transfer data GPRS dapat mencapai
hingga 160kbps. Teknologi GPRS memiliki
3 fitur keunggulan, yaitu:
- Always Online. GPRS menghilangkan mekanisme dial kepada pengguna pada saat ingin mengakses data, sehingga dikatakan GPRS selalu online karena transfer data dikirim berupa paket dan tidak bergantung pada waktu koneksi.
- An Upgrade to existing networks (GSM dan TDMA). Adopsi sistem GPRS tidak perlu menghilangkan system lama karena GPRS dijalankan di atas infrastruktur yang telah ada.
- An Integral part of EDGE and WCDMA. GPRS merupakan inti dari mekanisme pengiriman paket data untuk teknologi 3G selanjutnya.
GPRS dibagi menjadi 3 kelas berdasarkan kemampuannya, yaitu:
1. Kelas A
Dapat dihubungkan kejaringan GPRS dan GSM (suara,
SMS) pada waktu besamaan penggunannya, perangkat yang mendukung kelas A masih tersedia sampai saat ini.
2. Kelas B
Dapat dihubungkan kejaringan GPRS dan GSM
(suara, SMS) tetapi hanya satu yang dapat digunakan pada waktu yang sama.
Ketika layanan GSM (telepon atau SMS) digunakan, rnaka GPRS harus menunggu
dan akan otomatis aktif kembali
setelah Iayanan GSM (telepon atau
SMS) diakhiri. Kebanyakan perangkat GPRS
termasuk dalam kelas B.
3. Kelas C
Untuk menghubungkan layanan GPRS atau GSM (suara, SMS), harus dilakukan pengantian layanan
secara manual antara kedua layanan (hampi
rsama seperti kelas B hanya pergantian jaringan yang aktif tidak otomatis).
Manfaat dari teknologi GPRS Client-Server Service yang memungkinkan pengaksesan data yang tersimpan dalam suatu basis data.
Contoh penerapan aplikasi ini adalah pengaksesan
WEB melalui browser. Messaging Services yang ditujukan untuk komunikasi antar individu pengguna dengan memanfaatkan
storage server untuk penanganan pesan sebagai tempat penyimpanan pesan sementara/intermediate sebelum diterima oleh
pengguna. Contoh hasil layanannya yaitu
aplikasi Multimedia Message Service (MMS)
yang digunakan untuk pengiriman data pesan multimedia melalui jaringan
GSM dengan rnenggunakan telepon seluler. Real-time conversational Services yang
memberikan layanan komunikasi dua arah kepada pengguna secara real-time.
Beberapa contoh penerapannya adalah pada
aplikasi internet dan multimedia
semisal Voice over IP (VOIP) dan video conferencing. Tele-action services.
5. Teknologi Generasi Ketiga (3G)
Teknologi generasi ke tiga (3G Third Generation) dikembangkan oleh suatu kelompok yang diakui dan
merupakan kumpulan para ahli dan pelaku bisnis yang berkompoten dalam bidang teknologi
wireless di dunia. Teknologi 3G di perkenalkan pada awalnya adalah untuk tujuan sebagai
berikut:
Kelebihan 3G dari generasi-genersi sebelumnya : kualitas suara yang lebih bagus. Keamanan yang terjamin. Kecepatan data mencapai 2 Mbps untuk lokal! Indoorls! ow-moving access dan 384 kbps untuk wide area access. Support beberapa koneksi secara simultan, sebagai contoh, pengguna dapat browse internet bersamaan dengan melalukan call (telepon) ketujuan yang berbeda. Infrastruktur bersama dapat mensupport banyak operator dilokasi yang sama. interkoneksi ke other mobile dan fixed users. Roaming nasional dan internasional. Bisa menangani packet-and circuit-switched service termasuk internet (IP) dan video conferencing. Juga high data rate communication services dan asymmetric data transmission. Efiensi spektrurn yang bagus, sehingga dapat menggunakan secara maksimum bandwidth yang terbatas. Suppor tuntuk multiple cell layer. Co-existance and interconnection dengan satellite-based services. Mekanisme billing yang tergantung clad volume data, kualitas service dan waktu.
Kemampuan teknologi 3G : Memiliki kecepatan transfer data cepat (144 kbps-2 Mbps) sehingga dapat melayani layanan data broadband seperti internet, video on demand, music on demand, games on demand, dan on demand lain yang memungkinkan kita dapat memilih program musik, video, atau game semudah memilih channel di TV. Kecepatan setinggi itu juga mampu melayani video conference dan video streaming lainnya.
Menambah efisiensi dan kapasitas jaringan. Menambah kemampuan jelajah (roaming). Untuk rnencapai kecepatan transfer data yang lebih tinggi. Peningkatan kualitas layanan (Quality of Service – QOS). Mendukung kebutuhan internet bergerak (mobile internet).
Kelebihan 3G dari generasi-genersi sebelumnya : kualitas suara yang lebih bagus. Keamanan yang terjamin. Kecepatan data mencapai 2 Mbps untuk lokal! Indoorls! ow-moving access dan 384 kbps untuk wide area access. Support beberapa koneksi secara simultan, sebagai contoh, pengguna dapat browse internet bersamaan dengan melalukan call (telepon) ketujuan yang berbeda. Infrastruktur bersama dapat mensupport banyak operator dilokasi yang sama. interkoneksi ke other mobile dan fixed users. Roaming nasional dan internasional. Bisa menangani packet-and circuit-switched service termasuk internet (IP) dan video conferencing. Juga high data rate communication services dan asymmetric data transmission. Efiensi spektrurn yang bagus, sehingga dapat menggunakan secara maksimum bandwidth yang terbatas. Suppor tuntuk multiple cell layer. Co-existance and interconnection dengan satellite-based services. Mekanisme billing yang tergantung clad volume data, kualitas service dan waktu.
Gambar 1. Mobile Network Evolution path from 2G to 3G |
Gambar 2. Peningkatan Kemampuan Generasi 2G ke 3G |
Gambar 3. Perkembangan Teknologi Selular di Dunia |
Kelemahan
Teknologi 3G memerlukan kontrol daya "Ideal" dan belum mencukupinya kecepatan transfer data dalam melayani layanan multimedia yang memerlukan kecepatan yang mumpuni.
6. Teknologi Generasi Tiga Setengah (3.5G)
Teknologi 3.5G atau disebut juga super 3G merupakan peningkatan
dari teknologi 3G, terutama dalam peningkatan kecepatan transfer data yang lebih
dari teknologi 3G (>2Mbps) sehingga dapat melayani komunikasi
multimedia seperti akses internet dan video sharing.
7. Teknologi Generasi Keempat (4G – Fourth Generation)
Teknologi fourth
generation (4G) adalah teknologi
yang baru memasuki
tahap uji coba. Salah satunya oleh Jepang dimana pihak NIT DoCoMo, perusahaan ponsel di Jepang. memanfaatkan
tenaga hingga 900 orang
insinyur ahli untuk mewujudkan teknologi
generasi ke 4.
Motivasi
Teknologi 4G : mendukung service multimedia
interaktif. Telekonfrensi, Wireless Intenet.
Bandwidth yang lebar, bit rates lebih
besar dari 3G. Global mobility; Service
Portability, Low-cost service. Skalabilitas untuk
jaringan mobile.
Teknologi
yang baru dalam 4G : sepenuhnya untuk jaringan packets witched. Semua komponen jaringan digital. Bandwidth yang besar untuk mendukung multimedia
service dengan Biaya yang murah (Sampai 100 Mbps). Jaringan keamanan data yang kuat.
Teknologi yang digunakan untuk
teknologi 4G, kemungkinan teknologi yang di adaptasi
adalah: MTMO-OFDM (Multi Input Multi Output-Orthogonal Frequency
Modulation). OFDM merupakan suatu teknik
transmisi multi carrier (banyak frekuensi). Dimana tiap frekuensi adalah orthovonal satu sama lain, sehingga terjadinya
over lapping tidak akan menyebabkan interferensi. Dan di sisi lain teknik MlMO dapat membuat kanal
para lvlindepcndc: dalam spatial domain untuk mengirimkan data stream yang beragam.
Teknik MIMO bisa memperbesar kapasitas kanal tanpa mengurangi bandwidth yang
ada. Jumlah antenna yang dipergunakan pada bagian pemancar 2 sedangkan pada bagian penerima 4. MIMO
dapat mencapai kecepatan transfer data
sampai 59.52 M.
8. Teknologi Generasi Kelima (5G - Five Generation)
Beberapa waktu lalu, perusahaan telekomunikasi Inggris melakukan uji broadband dengan kecepatan sangat tinggi, 1,4 Tbps. Akan tetapi, pengujian tersebut masih berupa eksperimen alias belum dapat dinikmati oleh konsumen dalam waktu dekat. Beda halnya dengan rencana penerapan jaringan 5G di Korea Selatan. Sebagaimana dilaporkan oleh Phone Arena, Negeri Ginseng itu sedang menyiapkan implementasi jaringan nirkabel 5G yang kecepatannya 1.000 kali lebih kencang dibanding teknologi 4G terkini.
Angka
persisnya adalah sekitar 10 gigabit per detik atau gbps (1 Gbps sama dengan
1.000 megabit per detik). Dengan kecepatan setinggi itu, sebuah film utuh
berukuran 800 MB dikatakan bisa diunduh dalam waktu kurang dari 1 detik. Sebagai
perbandingan, jaringan 4G membutuhkan waktu 40 detik untuk mengunduh file yang
sama. Kementerian Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Korea Selatan menyiapkan dana
sebesar 1,5 miliar dollar AS untuk membuat jaringan internet yang disebut
terkencang di dunia ini. Rencananya, jaringan 5G akan mulai diterapkan pada
2017 dan sepenuhnya rampung untuk keperluan komersial pada 2020. "Kami
membantu pertumbuhan nasional melalui layanan 2G pada dekade 1990-an, 3G pada
tahun 2000-an, dan 4G sekitar tahun 2010. Kini waktunya melangkah lebih jauh
dengan 5G," tulis Kementerian Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Korea Selatan
dalam sebuah pernyataan.
Para
raksasa elektronik dan operator seluler di negeri itu, seperti Samsung, LG, SK
Telecom, dan Korea Telecom, diharapkan ikut berinvestasi dalam program jaringan
5G. Korea Selatan sendiri memang dikenal sebagai salah satu negara dengan
koneksi internet terbaik di dunia. Negeri ini terus-menerus berada di urutan
teratas dalam urusan kecepatan internet terkencang.
Kesimpulan
Dari pembahasan diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa perkembangan teknologi komunikasi merupakan pengembangan dari teknologi sebelumnya untuk menambah kemampuam aplikasi yang bersifat mobile. Teknologi yang beredar saat ini bukanlah merupakan teknologi terakhir tetapi merupakan teknologi yang akan ditingkatkan kemampuan untuk menambah kemampuannya dalam melayani komunikasi multimedia yang mobile dan cepat sesuai perkembangan zaman.
Daftar Pusaka
1. Adriansyah. N. M, Wierles Tecnologi Future Trending
Artikel. Diambil dari www.dekominfo.go.id,2002
2. Artikel : Dari Generasi Suara Datahttp://www.ie.stttelkom.ac.id/,15 june 2005
3. Artikel : Jembatan CDMA dan GSM Volume II no 12 –
November 2003, http://www.ebizzasia.com,2003
4. Artikel : WiBro, Langkah Awal Menuju
GSM,http://www.republika.co.id/, Rabu, 22 Juni 2005
5. Artikel : Sekali Lagi: CDMA vs GSM , http://www.ie.stttelkom.ac.id/,08 January 2006
6. Insa, Artikel : Bersaing di Layanan Bergerak, Volume III
no 22 – November – Desember 2004, http://www.ebizzasia.com,2003
7. Purba.U.J.E., Artikel : Sistem Komunikasi Wirles, http://www.elektroindonesia.com/2000