Perkembanga Jaringan Telekomunikasi G

PAPER SOFTSKILL TENTANG JARINGAN TELKOMUNIKASI

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 didunia bergerak dengan sangat cepat karena karena tuntutan teknologi komunikasi yang memerlukan pertukaran data yang besar, cepat dan dapat digunakan dimana saja atau mobile. Saat ini yang sedang banyak dibahas adalah teknologi 3G, tetapi sebelum membahas teknologi wireless 30, 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 30 (OG, 1G, 2G, 2.5G) dan sedikit membahas 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 OG, 1G, 2G, dan 2.5G, Teknologi 3G sendiri, dan pengembangan teknologi 3G yang terdiri dari teknologi 3.SG dan sekilas tentang 4G.

Teknologi jaringan wireless dibagi enam generasi, yaitu:

             1.       Teknologi Generasi Awal / Zero Generation (OG)

Generasi awal (OG) 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 0 G (Zero  Generation): kemampuan teknologi 0G ini hanya dapat bisa melayani komunikasi suara saja dan merupakan teknologi awal komunikasi bergerak (mobile) yang diimplementasikan dan dikomersilakan.

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.

         2.      Teknologi   Generasi   Pertama    (lG).

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 disel 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 spectrum frekuensi yang boros karena satu pengguna menggunakan satu buah kanal frekuensi. Derau intemodulasi (suara tidak jernih).

3.       Tekonologi   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.

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 9.600bps (bit per second). Kecepatan sebesar itu cukup untuk mengirim SMS, download gambar, atau ringtone MIDI. Kelebihan 2G disbanding 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. 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 (cellTower).

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 diimplementasikan dalam GPRS (General Packet Radio Services) dan WiDEN, sedangkan yang berbasis CDMA diimplementasikan dalam CDMA2000 1x

GPRS (General Packet Radio Services)

GPRS merupakan teknologi overlay yang disisipkan di atas 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 diatas 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 160 kbps. Teknologi GPRS memiliki 3 fitur keunggulan, yaitu: 

a)           Allways 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.

b)        An Upgrade to existing networks (GSM dan TDMA). Adopsi sistem GPRS tidak perlu menghilangkan sistem lama karena GPRS dijalankan diatas infrastruktur yang telah ada.

c)    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, maka 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 (hamper sama 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 menggunakan 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 ketiga (3G Third Generation) dikembangkan oleh suatu kelompok yang diakui dan merupakan kumpulan para ahli dan pelaku bisnis yang berkompoten dalam bidang teknologi wireless didunia. Teknologi 3G diperkenalkan pada awalnya adalah untuk tujuan sebagai berikut:

a)      Menambah efisiensi dan kapasitas jaringan

b)      Menambah kemampuan jelajah (roaming)

c)       Untuk rnencapai kecepatan transfer data yang lebih tinggi

d)      Peningkatan kualitas layanan (Quality of Service – QOS)

e)      Mendukung kebutuhan internet bergerak (mobile  internet)

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 diTV. Kecepatan setinggi itu juga mampu melayani video conference dan video streaming lainnya.

Kelebihan 3G dari generasi – genersi sebelumnya: kualitas suara yang lebih bagus. Keamanan yang terjamin. Kecepatan data mencapai 2Mbps untuk local !Indoorls! ow-moving access dan 384kbps 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 keother 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 symmetric data transmission. Efiensi spektrurn 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 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 korurol 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 (>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 NIT DoCoMo, perusahaan ponsel diJepang. 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 packet­ switched. 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 diadaptasi 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 overlapping tidak akan menyebabkan interferensi. Dan di sisi lain teknik MlMO dapat membuat kanal parallel independen: dalam sparial 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 59.52M.

              Gambar 4. Perkembangan Teknologi  1 G – 4G

              Gambar 5. Kecepatan Transfer dari tiap Generasi.

              Gambar 5. Kecepatan Download Dan Upload Generasi.

               8.       Teknologi Generasi Keenam  (5G-Five generation)

Beberapa waktu lalu, perusahaan telkomunikasi 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 Telekom, dan Korea Telekom, 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.

Sumber

1.       Adriansyah. N. M, Wierles Tecnologi Future Trending Artikel. Diambil dari www.dekominfo.go.id,2002

2.       Artikel : Dari Generasi Suara Data http://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

8.    http://mshbelajar.blogspot.com/2012/04/korelasi-gprs-gsm-cdma-teknologi-1g-2g.html  

http://area-teknik.blogspot.com/2013/09/perbedaan-teknologi-1g-2g-25g-3g-35g-4g.html

Wardhana Lingga (2014). 4G Handbook Edisi Bahasa Indonesia. Jakarta Selatan 12780.