Tugas Pengantar Telekomunikasi
“Sistem Telekomunikasi GSM dari Generasi Pertama (1G)
Sampai dengan Generasi keempat (4G)”
Disusun Oleh:
Ghiena Rifka Utami
(09011181520121)
JURUSAN SISTEM KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
TAHUN AJARAN 2015/2016
Kata
Pengantar
Puji syukur penyusun panjatkan ke hadirat Allah
SWT, karena berkat rahmat-Nya saya bisa menyelesaikan makalah yang berjudul Sistem Telekomunikasi GSM dari Generasi Pertama (1G) sampai dengan Generasi
keempat (4G).
Makalah ini diajukan guna memenuhi tugas mata kuliah Pengantar Telekomunikasi.
Makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh
karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat saya harapkan demi
sempurnanya makalah ini.
Semoga makalah ini memberikan informasi bagi
masyarakat dan bermanfaat untuk pengembangan wawasan dan peningkatan ilmu
pengetahuan bagi kita semua.
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman Judul............................................................................................................................. i
Kata Pengantar............................................................................................................................ ii
Daftar Isi.................................................................................................................................... iii
BAB I Pendahuluan.................................................................................................................... 1
A. Latar Belakang.......................................................................................................... 1
B. Rumusan Masalah..................................................................................................... 1
C. Tujuan....................................................................................................................... 1
BAB II Pembahasan..................................................................................................................
2
A. Perjalanan Generasi................................................................................................... 2
B. Perbedaan 0G, 1G, 2G, 2.5G, 3G, 3.5G, 4G............................................................ 3
1. TEKNOLOGI GENERASI AWAL / ZERO GENERATION (0G)................ 3
a. Kemampuan teknologi 0G (Zero Generation).............................................. 4
b. Kelemahan teknologi 0G.............................................................................. 4
2. TEKNOLOGI GENERASI PERTAMA (1G).................................................. 4
a. Kemampuan teknologi 1G............................................................................ 4
b. Kelemahan teknologi 1G ............................................................................. 5
3. TEKNOLOGI GENERASI KEDUA (2G) ...................................................... 5
a. Kemampuan teknologi 2G............................................................................ 5
b. Kelemahan teknologi 2G.............................................................................. 5
4. TEKNOLOGI GENERASI DUA SETENGAH (2.5G)................................... 5
5. TEKNOLOGI GENERASI KETIGA (3G)...................................................... 6
a. Kemampuan teknologi 3G............................................................................ 6
b. Kelebihan 3G dari generasi-genersi sebelumnya........................................... 6
c. Kelemahan Teknologi 3G............................................................................. 6
6. TEKNOLOGI GENERASI TIGA SETENGAH (3.5G).................................. 7
7. TEKNOLOGI GENERASI KEEMPAT (4G- FOURTH GENERATION)..... 7
a. Motivasi Teknologi 4G................................................................................. 7
b. Teknologi yang digunakan 4G...................................................................... 7
c. Teknologi yang baru dalam 4G..................................................................... 7
Ø 4G-R....................................................................................................... 8
Ø 4G-E........................................................................................................ 8
Ø IMS......................................................................................................... 9
e. Teknologi 4G di Indonesia......................................................................... 10
BAB III Penutup...................................................................................................................... 12
A. Kesimpulan............................................................................................................. 12
Daftar Pustaka.......................................................................................................................... 13
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Mobile. Ketika kita pertama kali mendengar kata “mobile”, pasti yang terlewat di pikiran kita adalah mobile phone. Jelas saja karena istilah
tersebut sudah marak digunakan oleh banyak orang. Kata “mobile” itu sendiri berarti bergerak. Makanya digunakan pada
istilah telepon genggam (mobile phone)
karena telepon genggam bentuknya kecil / praktis sehingga dapat dibawa ke mana
saja, selain itu fungsinya yang lebih canggih daripada telepon pada umumnya
membuat telepon genggam banyak diminati oleh berbagai kalangan. Konsep
komunikasi pada telepon genggam berbentuk dua arah dan konsep teknologinya
berupa frekuensi.
Setelah ditemukan alat
telekomunikasi berupa telepon oleh Alexander Graham Bell, ditemukan lagi sebuah
teknologi yang dapat membantu meringankan pekerjaan manusia, karena praktis
serta fleksibel. Telepon genggam, pertama kali ditemukan oleh seorang karyawan
Motorola, Martin Cooper, pada 1973 dengan model pertama, DynaTAC. Pada waktu
itu, Cooper memberikan sebuah ide untuk membuat suatu alat komunikasi yang
kecil dan dapat dibawa ke mana saja. Berbagai tantangan dilewati oleh Cooper
dan rekan kerjanya, namun pada akhirnya, mereka berhasil membuat sebuah alat
telekomunikasi elektronik dengan berat 2 kilogram yang dapat dibawa ke mana
saja. Namun, karena biaya produksi yang mahal, mencapai US$1 juta, maka alat
komunikasi yang disebut sebagai telepon genggam tersebut dijual dengan harga
US$4 ribu (sekitar 36 juta rupiah). Teknologi ini kemudian dikembangkan oleh
Amos Joel Jr., pakar dalam bidang switching
dari Philadelphia. Amos membuat switching
(sistem penyambung) dalam telepon genggam yang memungkinkan para pengguna
telepon dapat terus berkomunikasi walaupun berpindah tempat. Penemuan Amos
inilah yang membuat telepon genggam nyaman untuk digunakan.
Perkembangan telepon
genggam digolongkan menjadi beberapa generasi. Dimulai dari generasi awal atau
yang biasa kita kenal dengan 0G, kemudian berkembang menjadi generasi pertama
(1G) lalu generasi kedua atau 2G lalu 2,5G. Setelah itu, berkembang lagi
menjadi generasi ketiga atau 3G dan dilanjutkan dengan kehadiran 3,5G. Berujung
pada generasi terkini atau generasi keempat yang kita kenal sebagai 4G yang
banyak digunakan oleh para pengguna tablet, iPad, dan sejenisnya.
B. Ruumusan Masalah
1. Bagaimana perkembangan sistem telekomunikasi dari awal sampai dengan
generasi keempat?
2. Apa perbedaan dari masing – masing generasi yang ada?
C. Tujuan
1. Mengetahui perkembangan sistem telekomunikasi dari awal sampai dengan
generasi keempat.
2. Mengetahui perbedaan dari masing – masing generasi yang ada.
BAB II
PEMBAHASAN
A. PERJALANAN GENERASI
G stands for Generation and is related to data transmission speed
- 1G - Original analog cellular for voice (AMPS, NMT, TACS) 14.4 kbps
- 2G - Digital narrowband circuit data (TDMA, CDMA) 9-14.4 kbps
- 2.5G - Packet data onto a 2G network (GPRS, EDGE) 20-40 kpbs
- 3G - Digital broadband packet data (CDMA, EV-DO, UMTS, EDGE) 500-700 kbps
- 3.5G - Replacement for EDGE is HSPA 1-3 mbps and HSDPA up to 7.2Mbps
- 4G - Digital broadband packet data all IP (Wi-Fi, WIMAX, LTE) 3-5 mbps
GPRS (General Packet Radio
Service) : suatu teknologi yang digunakan untuk pengiriman dan penerimaan paket
data. GPRS sering disebut dengan teknologi 2.5G. Fasilitas yang diberikan oleh
GPRS : e-mail, mms (pesan gambar), browsing, internet. Secara teori GPRS memberikan
kecepatan akses antara 56kbps sampai 115kbps
EDGE (Enhanced Data for Global Evolution) : teknologi perkembangan dari GSM, rata-rata memiliki kecepatan 3kali dari kecepatan GPRS. Kecepatan akses EDGE secara teori sekitar 384kbps. Fasilitas yang disediakan EDGE sama seperti GPRS (e-mail, mms, dan browsing).
UMTS (Universal Mobile
Telecommunication Service) : perkembangan selanjutnya dari EDGE. UMTS sering
disebut generasi ke tiga (3G). Selain menyediakan fasilitas akses internet
(e-mail, mms, dan browsing), UMTS juga menyediakan fasilitas video streaming,
video conference, dan video calling*). Secara teori kecepatan akses UMTS
sekitar 480kbps.
HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) merupakan perkembangan akses data selanjutnya dari 3G. HSDPA sering disebut dengan generasi 3.5 (3.5G) karena HSDPA masih berjalan pada platform 3G. Secara teori kecepatan akses data HSDPA sama seperti 480kbps, tapi pastinya HSDPA lebih cepat lah. Kalau gak lebih cepat apa gunanya menciptakan HSDPA. Semakin baru tekonologi pastinya semakin bagus
HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) merupakan perkembangan akses data selanjutnya dari 3G. HSDPA sering disebut dengan generasi 3.5 (3.5G) karena HSDPA masih berjalan pada platform 3G. Secara teori kecepatan akses data HSDPA sama seperti 480kbps, tapi pastinya HSDPA lebih cepat lah. Kalau gak lebih cepat apa gunanya menciptakan HSDPA. Semakin baru tekonologi pastinya semakin bagus
Perkembangan teknologi nirkabel dapat dirangkum sebagai berikut :
Generasi pertama : hampir seluruh sistem pada generasi ini merupakan sistem
analog dengan kecepatan rendah (low-speed) dan suara sebagai objek utama.
Contoh: NMT (Nordic Mobile Telephone) dan AMPS (Analog Mobile Phone System).
Generasi kedua : dijadikan standar komersial dengan format digital,
kecepatan rendah - menengah. Contoh: GSM dan CDMA2000 1xRTT.
Generasi ketiga : digital, mampu mentransfer data dengan kecepatan tinggi (high-speed) dan aplikasi multimedia, untuk pita lebar (broadband). Contoh: W-CDMA (atau dikenal juga dengan UMTS) dan CDMA2000 1xEV-DO.
Antara generasi kedua dan generasi ketiga, sering disisipkan Generasi 2,5 yaitu digital, kecepatan menengah (hingga 150 Kbps). Teknologi yang masuk kategori 2,5 G adalah layanan berbasis data seperti GPRS (General Packet Radio Service) dan EDGE (Enhance Data rate for GSM Evolution) pada domain GSM dan PDN (Packet Data Network) pada domain CDMA.
4G merupakan pengembangan dari teknologi 3G. Nama resmi dari teknologi 4G ini menurut IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) adalah "3G and beyond". Sebelum 4G, High-Speed Downlink Packet Access (HSDPA) yang kadangkala disebut sebagai teknologi 3,5G telah dikembangkan oleh WCDMA sama seperti EV-DO mengembangkan CDMA2000. HSDPA adalah sebuah protokol telepon genggam yang memberikan jalur evolusi untuk jaringan Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) yang akan dapat memberikan kapasitas data yang lebih besar (sampai 14,4 Mbit/detik arah turun).
B. PERBEDAAN 0G, 1G, 2G, 2.5G, 3G, 3.5G, 4G
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 khusus dengan jangkauan
jaringan yang terbatas dan dapat terhubung dengan jaringan telepon umum biasa.
Biasa pada mobil dan truk agar dapat berkomunikasi. Mobile radio telephone ini
dikenal dengan nama dagang WCCs (Wireline Common Carriers), 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.
Sejarah penemuan
telepon seluler tidak lepas dari perkembangan radio. Awal penemuan telepon
seluler dimulai pada tahun 1921 ketika Departemen Kepolisian Detroit Michigan
mencoba menggunakan telepon mobil satu arah. Kemudian, pada tahun 1928
Kepolisian Detroit mulai menggunakan radio komunikasi satu arah regular pada
semua mobil patroli dengan frekuensi 2 MHz. Pada perkembangan selanjutnya,
radio komunikasi berkembang menjadi dua arah dengan “frequency modulated” (FM).
Tahun 1940, Galvin Manufactory Corporation (sekarang berganti nama menjadi
Motorola) mengembangkan portable Handie-talkie SCR536, yang berarti sebuah alat
komunikasi di medan perang saat perang dunia II.
 |
|
Handie-talkie SCR536
|
Masa ini merupakan
generasi 0 telepon seluler atau 0-G, dimana telepon seluler mulai
diperkenalkan.
Setelah mengeluarkan
SCR536, kemudian pada tahun 1943 Galvin Manufactory Corporation mengeluarkan
kembali portable FM radio dua arah pertama yang diberi nama SCR300 dengan model
backpack untuk tentara U.S. Alat ini memiliki berat sekitar 35 pon dan dapat bekerja
secara efektif dalam jarak operasi 10 sampai 20 mil. Sistem telepon seluler 0-G
masih menggunakan sebuah sistem radio VHF untuk menghubungkan telepon secara
langsung pada PSTN landline. Kelemahan sistem ini adalah masalah pada jaringan
kongesti yang kemudian memunculkan usaha-usaha untuk mengganti sistem ini.
Generasi 0 (0-G) pun
diakhiri dengan penemuan konsep modern oleh insinyur-insinyur dari Bell Labs
pada tahun 1947. Mereka menemukan konsep penggunaan telepon hexagonal sebagai
dasar telepon seluler. Namun, konsep ini baru dikembangkan pada tahun 1960-an.
a. 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.
b. Kelemahan teknologi 0G
Metoda transmisinya masih half-duplex meski pada perkembangannya mendukung
full-duplex, jumlah pelangan dan jangkauan jaringannya sangat
terbatas, tidak mendukung komunikasi data, oleh karena itu generaasi 0G
tidak dapat bertahan lama.
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).
Inilah telepon seluler
generasi pertama yang biasa disebut 1G. 1-G merupakan telepon seluler pertama
yang sebenarnya. Tahun 1973, Martin Cooper dari Motorola Corp menemukan telepon
seluler pertama dan memperkenalkan ponsel tersebut kepada publik pada 3 April
1973. Telepon seluler yang ditemukan oleh Cooper memiliki berat 30 ons atau
sekitar 800 gram. Penemuan inilah yang telah mengubah dunia selamanya.
 |
|
Ponsel generasi pertama (1G)
|
Teknologi yang
digunakan 1-G masih bersifat analog dan dikenal dengan istilah AMPS. AMPS
menggunakan frekuensi antara 825 Mhz- 894 Mhz dan dioperasikan pada Band 800
Mhz. Karena bersifat analog, maka sistem yang digunakan masih bersifat
regional. Salah satu kekurangan generasi 1-G adalah karena ukurannya yang
terlalu besar untuk dipegang oleh tangan. Ukuran yang besar ini dikarenakan
keperluan tenaga dan performa baterai yang kurang baik. Selain itu generasi 1-G
masih memiliki masalah dengan mobilitas pengguna. Pada saat melakukan
panggilan, mobilitas pengguna terbatas pada jangkauan area telpon seluler.
a. Kemampuan teknologi 1G
Kemampuan teknologi 1G ini hanya dapat bisa melayani komunikasi suara saja tidak
dapat melayani komunikasi data dalam kecepatan tinggi dan besar.
b. Kelemahan teknologi 1G
Kapasitas trafik yang kecil, jumlah pelanggan yang dapat ditampung dalam
satu sel sedikit, penggunaan spektrum frekuensi yang boros karena satu pengguna
menggunakan satu buah kanal frekuensi, dan suara tidak jernih.
3.
TEKNOLOGI GENERASI
KEDUA (2G)
Teknologi generasi
kedua muncul karena tuntutan pasar dan kebutuhan akan kualitas yang semakin
baik. Generasi 2G sudah menggunakan teknologi digital. Generasi ini menggunakan
mekanisme Time Division Multiple Access (TDMA) dan Code Division Multiple
Access (CDMA) dalam teknik komunikasinya.
 |
|
Ponsel generasi kedua (2G)
|
Generasi kedua atau 2-G
muncul pada sekitar tahun 1990-an. 2G di Amerika sudah menggunakan teknologi
CDMA, sedangkan di Eropa menggunakan teknologi GSM. GSM menggunakan frekuensi
standar 900 Mhz dan frekuensi 1800 Mhz. Dengan frekuensi tersebut, GSM memiliki
kapasitas pelanggan yang lebih besar. Pada generasi 2G sinyal analog sudah
diganti dengan sinyal digital. Penggunaan sinyal digital memperlengkapi telepon
seluler dengan pesan suara, panggilan tunggu, dan SMS.
Telepon seluler pada
generasi ini juga memiliki ukuran yang lebih kecil dan lebih ringan karena
penggunaan teknologi chip digital. Ukuran yang lebih kecil juga dikarenakan
kebutuhan tenaga baterai yang lebih kecil. Keunggulan dari generasi 2G adalah
ukuran dan berat yang lebih kecil serta sinyal radio yang lebih rendah,
sehingga mengurangi efek radiasi yang membahayakan pengguna.
a. Kemampuan teknologi 2G
Generasi kedua selain digunakan untuk komunikasi suara, juga bisa untuk SMS
(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 (bit per second). Kelebihan 2G dibanding 1G 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. Tenaga yang diperlukan untuk
sinyal sedikit sehingga dapat menghemat baterai, sehingga handset dapat dipakai
lebih lama dan ukuran baterai bisa lebih kecil.
b. 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 (2.5G)
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) dan
WiDEN, sedangkan yang berbasis CDMA diimplementasikan dalam CDMA2000 1x.
5.
TEKNOLOGI GENERASI
KETIGA (3G)
Teknologi generasi
ketiga (3G Third Generation) dikembangkan oleh suatu kelompok yang diakui para
ahli dan pelaku bisnis yang berkompeten dalam bidang teknologi wireless di
dunia. 3G (Third Generation) sebagai teknologi yang berfungsi mempunyai
kecepatan transfer data sebesar 144 kbps pada kecepatan user 100 km/jam,
mempunyai kecepatan transfer data sebesar 384 kbps pada kecepatan berjalan
kaki, mempunyai kecepatan transfer data sebesar 2 Mbps pada untuk user diam
(stasioner).
Generasi ini disebut
juga 3G yang memungkinkan operator jaringan untuk memberi pengguna mereka
jangkauan yang lebih luas, termasuk internet sebaik video call
berteknologi tinggi.
 |
|
Ponsel generasi ketiga(3G)
|
Dalam 3G terdapat 3
standar untuk dunia telekomunikasi yaitu Enhance Datarates for GSM Evolution
(EDGE), Wideband-CDMA, dan CDMA 2000.
a. Kemampuan teknologi 3G
Memiliki kecepatan transfer data cepat (144kbps-2Mbps) 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.
b.
Kelebihan 3G dari
generasi-genersi sebelumnya
Kualitas suara yang lebih bagus, keamanan yang terjamin, kecepatan data
mencapai 2 Mbps untuk lokal/Indoor/slow-moving access dan 384 kbps untuk wide area
access, support beberapa koneksi secara simultan, sebagai contoh, pengguna
dapat browse internet bersamaan dengan melakukan call (telepon) ke tujuan 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 videoconferencing. Juga high data rate communication services
dan asymmetric data transmission, efiensi spektrum yang bagus, sehingga dapat
menggunakan secara maksimum bandwidth yang terbatas, support untuk multiple
cell layer, co-existance and interconnection dengan satellite-based services,
mekanisme billing yang baru tergantung dari volume data, kualitas service dan
waktu.
c.
Kelemahan Teknologi 3G
Memerlukan Kontrol Daya “Ideal” dan belum mencukupinya kecepatan transfer
data dalam melayani layanan multimedia yang memerlukan kecepatan yang mumpuni.
Biaya yang relatif lebih tinggi, dan kurangnya cakupan jaringan karena masih
barunya teknologi ini.
6.
TEKNOLOGI GENERASI TIGA
SETENGAH (3.5G)
Teknologi 3.5 G atau
disebut juga super 3G merupakan peningkatan dari teknologi 3G, terutama dalam
peningkatan kecepatan transfer data yang lebih dari teknologi 3G (>2 Mbps)
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 NTT DoCoMo, perusahaan ponsel di Jepang,
memanfaatkan tenaga hingga 900 orang insinyur ahli untuk mewujudkan teknologi
generasi ke 4. Generasi ini disebut juga Fourth Generation (4G). 4G merupakan
sistem telepon seluler yang menawarkan pendekatan baru dan solusi infrstruktur
yang mengintegrasikan teknologi wireless yang telah ada termasuk wireless
broadband (WiBro), 802.16e, CDMA, wireless LAN, Bluetooth, dlll. sistem 4G
berdasarkan heterogenitas jaringan IP yang memungkinkan pengguna untuk
menggunakan beragam sistem kapan saja dan dimana saja. 4G juga memberikan
penggunanya kecepatan tinggi, volume tinggi, kualitas baik, jangkauan global,
dan fleksibilitas utnuk menjelajahi berbagai teknologi berbeda. Terakhir, 4G
memberikan pelayanan pengiriman data cepat untuk mengakomodasi berbagai
aplikasi multimedia seperti, video conferencing, game on-line, dll.
a. 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, dan skalabilitas untuk jaringan mobile.
b. Teknologi yang baru dalam 4G
Sepenuhnya untuk jaringan packet-switched, semua komponen jaringan digital,
bandwidth yang besar untuk mendukung multimedia service dengan biaya yang murah
( Sampai 100 Mbps), dan jaringan keamanan data yang kuat.
c.
Teknologi yang
digunakan
Untuk teknologi 4G, kemungkinan teknologi yang diadaptasi adalah : MIMO-OFDM
(Multi Input Multi Output – Orthogonal Frequency Modulation). OFDM merupakan
suatu teknik transmisi multi carrier (banyak frekuensi). Dimana tiap frekuensi
adalah orthogonal satu sama lain, sehingga terjadinya overlapping tidak akan
menyebabkan interferensi. Dan di sisi lain teknik MIMO dapat membuat kanal
paralel independen dalam spatial domain untuk mengirimkan data stream yang
beragam. Teknik MIMO bisa memperbesar kapasitas kanal tanpa mengurangi
bandwidth yang ada. Jumlah antena yang dipergunakan pada bagian pemancar 2
sedangkan pada bagian penerima 4. MIMO dapat mencapai kecepatan transfer data
sampai 59,52 Mb.
Jaringan akses generasi ke-3 (3G) seperti WCDMA dan
cdma2000 memiliki struktur jaringan yang kompleks dan perlu melibatkan banyak
protokol untuk meng-cover seluruh sistemnya. Oleh sebab itu, jaringan akses
generasi ke-4 (4G) diharapkan memiliki struktur yang lebih sederhana yang
seluruhnya berbasis pada internet protocol (all-IP). Dengan berbasis pada IP,
seluruh lalu lintas paket dalam jaringan akses dan jaringan backbone adalah
seragam, tanpa perlu mengkonversikan satu protokol ke protokol lainnya.
Sebagian besar jaringan 3G pada dasarnya dibangun di
atas jaringan selular circuit-switched, dimana mereka memiliki gerbang
(gateways) sendiri untuk menterjemahkan paket-paket IP dari jaringan backbone.
Jaringan 3G juga mempunyai protokol dan interface sendiri-sendiri dalam
berkomunikasi sesamanya. Ini menjadi masalah tersendiri dalam hal
interoperability. Oleh sebab itu, untuk mengatasi berbagai masalah ini,
jaringan 4G dirancang sebagai sebuah jaringan all-IP yang berbasis packet
switched seperti halnya jaringan backbone berbasis IP seperti intranet (LAN,
WLAN) dan internet.
Dalam rancangan pengembangannya, jaringan 4G mempunyai
2 visi yang berbeda. Pertama adalah jaringan 4G yang Revolusioner (4G-R),
dimana dikembangkan sebuah sistem yang inovatif. Yang kedua adalah yang bervisi
Evolusioner (4G-E), dimana jaringan 4G disini mempunyai kemampuan interworking
dengan sistem-sistem jaringan yang telah ada. Model interworking akan
mengintegrasikan jaringan-jaringan selular, jaringan nirkabel metropolitan
(wireless metropolitan area networks - WMANs), jaringan nirkabel lokal (local
wireless local area networks -WLANs), dan jaringan nirkable personal (wireless
personal area networks - WPANs). Model interworking ini meng-cover skenario
jaringan masa depan yang terintegrasi dimana setiap orang dapat mengakses
jaringan kapan saja (anytime), dari mana saja (anywhere), dan dengan cara apa
saja (anyway).
Ø 4G-R
WLAN IEEE 802.11 adalah sistem yang telah mencapai throughput sampai dengan
54Mbps akan tetapi masih terbatas pada area layanan yang hanya mencapai
beberapa ratus meter saja (200 – 300 meter). Dilain pihak, jaringan selular
saat ini (seperti cdma2000 1x EV-DO) dapat mengcover layanan sejauh beberapa
kilometer, akan tetapi throughput sel nya hanya mencapai 2Mbps. Berdasarkan hal
ini, adalah sangat esensial untuk mengembangkan sistem yang inovatif yang
memiliki throughput yang tinggi dan jangkauan layanan yang lebar.
Sistem baru 4G yang inovatif ini menggunakan teknik-teknik yang berbeda
dari pendahulunya, seperti penggunaan orthogonal frequency division
multiplexing/multiple access (OFDM/OFDMA) dan antenna dengan sistem multiple
input multiple output (MIMO). Untuk mendukung berbagai kondisi, seperti
mobilitas pengguna, baik yang bergerak dengan kecepatan tinggi (mobile) atau
pun yang berkecepatan rendah (nomadic), jenis trafik (data atau suara), atau
batasan cakupan (cellcentre/boundary), maka dikembangkanlah teknik-teknik yang
mengkombinasikan beberapa akses jamak (hybrid multiple access).
Kandidat teknologi 4G-R yang paling kuat adalah teknologi jaringan yang
berbasis pada standard IEEE 802.16 dan ETSI/HIPERMAN, yang dikenal dengan
jaringan WiMAX. Standar jaringan ini terus dikembangkan, dari yang paling awal
802.16 yang hanya mendukung topologi akses point-to-multipoint line of sight
(PMP - LOS), 802.16d yang mendukung topologi mesh non line of sight
(mesh-NLOS), 802.16e yang mendukung mobilitas, hingga yang terakhir yang masih
berjalan, 802.16j yang mendukung relay bergerak multi hop (multihop mobile
relay-MMR) dan 802.16m advance air interface yang memungkinkan rate data
100Mb/s untuk aplikasi bergerak (mobile application) dan 1Gb/s untuk aplikasi
tetap (fixed application) sesuai dengan persyaratan IMT-Advanced. Pengembangan
jaringan 4G inovatif ini, terutama dalam lapisan Medium Acces Control (MAC
layer – L2) dan lapisan fisik (PHY layer – L1).
Ø 4G-E
Berbeda dengan teknologi 4G-R, teknologi yang di usung oleh 4G-E merupakan pengembangan
teknologi berbasis 3G – Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) yang
telah diimplementasikan oleh the Third Generation Partnership Project (3GPP)
dan dikenal dengan nama 3GPP Long Term Evolution (LTE). LTE diperkenalkan
sebagai standard 3GPP Release 8. Pada awalnya pengembangannya, LTE dinyatakan
sebagai bentuk peningkatan teknologi 3G atau pre-4G karena hanya merupakan
pengembangan dari UMTS. Selain itu dengan spesifikasi peak rates 100 Mbps untuk
downlink dan 50 Mbps untuk uplink, LTE jelas tidak memenuhi kriteri teknologi
4G yang ditetapkan ITU-IMT Advanced.
Menyikapi hal tersebut, dalam workshop yang diadakan di China bulan April
2008, 3GPP/3GPP2 berkomitmen untuk meningkatkan spesifikasi LTE untuk memenuhi
kriteria 4G. Peningkatan spesifikasi ini dikenal dengan LTE-Advanced (LTE-A).
Selain memenuhi peak rates 1 Gbps, peningkatan spesifikasi juga dilakukan pada
elemen Radio Access Network (RAN) dan Radio Access Control (RAC) untuk
meningkatkan performance jaringan. Standard resmi LTE-A ditetapkan dalam 3GPP
Release 10, dan diharapkan akan diluncurkan pada kuartal ketiga 2010.
Sementara standard air interface untuk teknologi 4G-R masih terus dalam
pengembangan, demikian juga halnya untuk standard compliances dan conformances
melalui WiMAX forum. Dilain pihak peluang 4G-E sangat terbuka untuk dipasarkan,
terutama oleh operator incumbent, melalui pre-4G LTE atau paling tidak dengan
mengimplementasikan standard 3GPP Release 5 dan Release 6 yang dikenal dengan
nama IP Multimedia Subystem (IMS)
Ø IMS
Standard IP-Media Subsystem (IMS) dapat menjembatani sekaligus
mengkonvergensikan berbagai teknologi jaringan, sehingga operator incumbent
dengan teknologi GSM/GPRS/EDGE, UMTS/3G, maupun tradisional PSTN dapat untuk
bermigrasi dan memberikan layanan 4G dengan interoperability antar sistem yang
terjamin. Arsitektur umum IMS dapat dilihat pada gambar berikut :
 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
IP Multimedia Subsystem (IMS) adalah sebuah framework
baru di bidang telekomunikasi. Pada awalnya IMS dispesifikasikan untuk jaringan
bergerak, untuk mendukung layanan telekomunikasi berbasis IP. IMS diperkenalkan
pertama kali oleh 3GPP melalui dua fase pengembangan (release 5 dan release 6)
untuk jaringan UMTS. Dilain pihak sebuah framework IP multimedia lain juga
diluncurkan oleh 3GPP2 sebagai the Multi Media Domain (MMD) untuk jaringan 3G
CDMA2000. Pada akhirnya framework ini diharmonisasikan (bukan digabungkan lho)
dengan IMS, menjadi apa yang berlaku saat ini. Standard IP Multimedia Subsystem
(IMS) ini mendefinisikan sebuah arsitektur dasar jaringan yang mendukung Voice
over IP (VoIP) dan layanan-layanan multimedia lainnya. Selanjutnya standard IMS
dari 3GPP/3GPP2 ini diadopsi sepenuhnya oleh badan standard ETSI menjadi
ETSI/TISPAN.
Dari sini dapat kita lihat, bagaimana 2 badan standard
telekomunikasi yang paling berpengaruh di dunia saling berkompetisi untuk
pengembangan teknologi 4G. IEEE pada 4G-R di satu pihak dan ETSI pada 4G-E di
pihak lainnya.
Dari sisi pengguna, IMS memungkinkan layanan
komunikasi person-to-person dan person-to-content dengan berbagai mode
komunikasi, meliputi suara, teks, gambar dan video, atau kombinasinya, dengan
cara yang sangat personal dan terkontrol.
Dari sisi operator, IMS memberikan satu kemajuan
penting pada konsep arsitektur layering dengan mendefinisikan sebuah arsitektur
horizontal, dimana service enablers dan common functions dapat di gunakan ulang
untuk berbagai aplikasi. Ini sebuah terobosan yang luar biasa pada konsep
layering untuk komunikasi data. Arsitektur horizontal dalam IMS juga
menspesifikasikan interoperability dan kemampuan roaming, selain itu juga
menyediakan bearer control, pentarifan (charging) dan keamanan (security). Dan
yang paling utama, ia dapat diintegrasikan dengan jaringan suara dan data
eksisting dengan mengadopsi berbagai keuntungan dari domain IT.
Dengan kemampuan yang ditawarkannya, IMS menjadi
jembatan untuk konvergensi jaringan bergerak dan jaringan tak bergerak
(fixed-mobile convergence – FMC). Dengan alasan inilah IMS dapat menjadi solusi
bagi operator jaringan bergerak maupun tak bergerak untuk mengembangkan bisnis
multimedianya dan menyajikan layanan bernilai tambah (value added services –
VAS). Integrasi dari berbagai media yang berbeda membuka peluang untuk
menyediakan layanan komunikasi yang lebih kaya dari pada layanan yang telah
tersedia saat ini.
Meskipun mereduksi penggunaan jaringan circuit
switched bukanlah tujuan IMS, dengan mungkinnya layanan suara lewat packet
switched, banyak fihak yang meramalkan bahwa tereduksinya layanan circuit
switched tinggal menunggu waktu saja. Akan tetapi dengan kemampuan interworking
dengan jaringan circuit switched PSTN dan PLMN, setidaknya ini memperpanjang
umur jaringan circuit switched. Wink
Dengan perangkat-perangkat yang sepenuhnya berbasis
software, menjadikan peluang besar sekaligus tantangan bagi kita untuk
mengembangkan IMS sebagai salah satu produk telekomunikasi nasional.
e. Teknologi 4G di Indonesia
Secara sederhana, dapat diartikan bahwa teknologi 1G adalah telepon
analog / PSTN yang menggunakan seluler. Sementara teknologi 2G, 2.5G, dan 3G
merupakan ISDN. Indonesia pada saat ini sebenarnya baru saja memasuki dan
memulai tahap 3.5G atau yang biasa disebut sebagai HSDPA (High Speed Downlink
Packet Access) yang mampu memberikan kecepatan akses hingga 3.6 Mb/s (termasuk
koneksi pita lebar (broadband connection)). Berkaitan dengan teknologi 4G, SIP
adalah protokol inti dalam internet telephony[1] yang merupakan evolusi terkini
dari Voice over Internet Protocol maupun Telephony over Internet Protocol.
Teknologi tersebut banyak di perdebatkan oleh operator, pemerintah
dan DPR belakangan ini. Tidak lama lagi internet telephony akan menjadi tulang
punggung utama infrastruktur telekomunikasi. Teknologi internet telephony
memungkinkan pembangun infrastruktur telekomunikasi rakyat secara swadaya
masyarakat (tanpa Bank Dunia, IMF maupun ADB) bahkan mungkin tanpa kontrol
pemerintah sama sekali.
Dengan teknologi SIP dalam 4G, nomor telepon PSTN hanyalah sebagian
kecil dari identifikasi telepon. Bagian besarnya akan dilakukan menggunakan
URL. Kita tidak lagi perlu bergantung pada nomor telepon yang dikendalikan oleh
pemerintah untuk berkomunikasi via internet-telepon. Infrastruktr internet
telephony memungkinkan kita untuk menyelenggarakan sendiri banyak hal tanpa
tergantung lisensi pemerintah dan tidak melanggar hukum.
Teknologi 4G juga akan menyebabkan kemunduran bagi teknologi
Internet Network (IN) yang saat ini merupakan infrastruktur telekomunikasi yang
digunakan berbagai provider. Hal tersebut disebabkan terbukanya jalur arus
bawah yang dapat didownload dan diakses gratis dari internet.
WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) merupakan teknologi
4G Pertama yang diimplementasikan di Indonesia pada bulan Juni 2010 oleh
operator Firstmedia dengan merek dagang Sitra WiMAX. Teknologi 4G WiMAX terdiri
atas tiga bagian generasi,
·
WiMAX 16.d, atau sering
disebut WiMAX nomadic dengan mobilitas terbatas hingga kecepatan 70 Mbps.
·
WiMAX 16.e, merupakan
WiMAX mobile dengan mobilitas tinggi hingga kecepatan 144Mbps.
·
WiMAX 16.m, WiMAX
mobile dengan mobilitas tinggi hingga kecepatan 1Gbps.
Ø
 |
Operator 4G Pertama di Indonesia
Sitra WiMAX merupakan operator 4G pertama yang
meluncurkan layanan 4G Wireless Broadband di Indonesia. Sitra WiMAX adalah
bagian dari Lippo Group dan merek dagang terbaru dari PT. Firstmedia Tbk. Sitra
WiMAX akan melayani 4G Wireless Broadband pertama di Indonesia di daerah
terpadat dan sekaligus memiliki hak izin BWA termahal yaitu di coverage
Jakarta, Bogor, Depok, Tangerang, Bekasi, Propinsi Banten, Sumatera Utara, dan
Propinsi NAD.
BAB III
PENUTUP
A.
Kesimpulan
Sudah banyak sekali orang yang menggunakan telepon genggam, dengan
berbagai generasi, dari generasi pertama hingga ke-4. Pada umumnya, telepon
genggam digunakan oleh masyarakat luas untuk tetap terhubung satu sama lain
meskipun terpisahkan oleh jarak, untuk tetap ter-update dengan berita-berita terbaru, untuk bisnis, untuk hiburan,
dan sebagainya. Kita dapat melakukan berbagai hal melalui telepon genggam,
apalagi telepon genggam generasi ke-4 yang sudah terkoneksi dengan internet.
Kita dapat mengakses apa saja melalui internet, tidak terbatas ruang dan waktu.
Hanya saja, teknologi ini sering disalahgunakan, untuk melakukan kejahatan (cyber crime), membuat malas karena
ketergantungan, untuk bermain game dan
sebagainya. Oleh karena itu, kita sebagai generasi muda, dengan melihat
perkembangan teknologi yang begitu canggih, harus kita manfaatkan sebaik
mungkin untuk menunjang kegiatan dan kehidupan yang lebih baik di masa yang
akan datang.
DAFTAR PUSTAKA
Amirantekno. “Sejarah Ponsel, dari Generasi 0 hingga ke Generasi 4 (4G)” 7
Februari 2011. http://amirantekno.blogspot.co.id/2011/02/sejarah-ponsel-dari-generasi-0-hingga.html
