Kamis, 19 Desember 2013
Wireless Broadband and Quality of Service
Teknologi nirkabel menjelaskan komunikasi dimana gelombang elektromagnetik membawa sinyal tanpa menggunakan kabel.
Evolusi teknologi 3G
Sistem mobile phone third generation (3G) menggabungkan akses mobile kecepatan tinggi dengan servis berbasi internet protocol (IP). Generasi pertama servis mobile adalah advanced mobile phone service (AMPS) dan dibuat berdasarkan teknologi frequency-division multiple access (FDMA). Pada tahun 1990, servis mobile diperbaiki menjadi teknologi mobile digital atau yang biasa disebut generasi kedua (2G). Pada jaringan mobile phone ini, semua mobile phone portable menerima atau melakukan telepon melalui base station (transmitting tower).
Gambar 1 Servis 3G dibagi menjadi sel-sel dengan ukuran berbeda
Wideband CDMA-based 3G
Sistem nirkabel 3G yang berevolusi dari GSM disebut sebagai Wideband CDMA (WCDMA) dan juga disebut sebagai universal mobile telecommunication system (UTS) di pasar eropa. Untuk berevolusi dari sistem GSM dasar ke sistem 3G, General Packet Radio Service (GPRS) diciptakan sebagai langkah pertama menuju servis yang lebih mutakhir dibandingkan short message service (SMS). Upaya lain untuk memajukan GSM menuju 3G adalah dengan meningkatkan data rate untuk GSM Evolution (EDGE) yang dapat menyediakan data rate hingga 384 kbps. Variasi dari WCDMA adalah frequency-division duplex (FDD), time-division duplex (TDD), dan time-division CDMA (TDCDMA). Sedangkan Cina memiliki standar sendiri yaitu time division synchronous CDMA (TD-SCDMA). High-speed downlink packet access (HSDPA) menyediakan evolusi bagi jaringan UMTS ked ta rate yang lebih tinggi dan kapasitas yang lebih tinggi, seperti pada EDGE bagi GSM.
Beberapa teknologi penting yang diadopsi pada HSDPA adalah :
1. Skema pengkodean dan modulasi yang adaptif
2. Protokol retransmisi hybrid automatic repeat request (HARQ)
3. Penjadwalan paket cepat yang dikontrol oleh medium
Dengan teknologi ini, HSDPA memiliki kemungkinan untuk mencapai data rate tertinggi hingga sekitar 10 Mbps, dengan rate teoritis maksimum sebesar 14.4 Mbps.
CDMA2000-based 3G
Teknologi CDMA2000 1X dikembangkan oleh Qualcomm pada tahun 1999. CDMA2000 adalah teknologi antarmuka udara yang mengikuti IS-95 dan kompatibel dengan IS-95. 1X adalah kepanjangan dari teknologi transmisi radio 1 X (1X RTT) yang menunjukkan ukuran radio carrier saluran IS-95 (1.25 MHz) dan menyediakan puncak data rate sebesar 153 kbps untuk transisi downlink dan uplink. Servis CDMA2000-based 3G pertama disebut sebagai CDMA2000 1 x evolution-data only atau 1 x evolution-data optimized (1xEV-DO). EV-DO adalah teknologi data sentris yang mengijinkan saluran untuk hanya membawa lalu lintas data.
Karena 1xEV-DO hanya menyediakan servis data dan suara tidak diijinkan pada saluran, 1xEV-data/voice (1xEV-DV) kemudian dikembangkan untuk menawarkan saluran multimedia yang sesungguhnya.
Moving towards 4G wireless
Salah satu kelemahan utama servis mobile 3G adalah bandwidth yang tidak cukup besar dan stabil seperti jaringan kabel. Ada dua tujuan utama dari sistem nirkabel 4G, yaitu bandwidth yang lebih tinggi dan stabil, dan jaringan 4G tidak akan memiliki subsistem circuit-switched seperti jaringan 2G dan 3G. Jaringan 4G akan dibuat murni berbasis pada Internet Protocol (IP). Untuk mencapai kecepatan yang dispesifikasikan untuk sistem nirkabel 4G, beberapa terobosan teknis dibutuhkan, seperti : orthogonal frequency-division multiplexing access (OFDMA), untuk menggantikan CDMA yang digunakan pada 3G: bandwidth scalable channel hingga 20 MHz; dan teknologi multiple-input multiple-out (MIMO) smart antenna. OFDM adalah eknik yang membagi informasi sinyal kecepatan tinggi menjadi beberapa seri subsignals kecepatan rendah, dimana sistem mentransmisikan secara bersamaan pada frekuensi yang berbeda secara paralel.
Wi-Fi wireless LAN (802.11)
Pada tahun 1989, Kelompok Kerja IEEE 802.11 mulai mengelaborasi pada WLAN kontrol akses media (MAC) dan fisik (PHY). Draft akhir disahkan pada tanggal 26 Juni 1997. Sejak itu WLAN berbasis 802.11 telah diterima dengan cepat dan baru-baru ini dikerahkan secara luas di banyak lingkungan yang berbeda, termasuk kampus, kantor, rumah, dan hotspot. Dalam arsitektur komunikasi IEEE 802.11, semua komponen yang dapat terhubung ke media nirkabel dalam jaringan yang disebut sebagai stasiun (STA).
Gambar 2 (a) Ad hoc (b) Arsitektur infrastruktur WLAN
Macam-macam standar IEEE 802.11 dan karakteristiknya
Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX)
WiMAX menentukan antarmuka udara, termasuk MAC dan lapisan PHY untuk akses broadband nirkabel generasi selanjutnya. Protokol standar WiMAX memiliki arsitektur sebagai berikut : lapisan MAC terdiri dari tiga sublayer yaitu convergence sublayer (CS), MAC common part sublayer (MAC CPS), dan sublayer keamanan. Kemudian juga ada lapisan PHY.
