UMTS (Universal Mobile Telecommunication System)

Air Interface (WCDMA)

UMTS saat ini dipandang sebagai sebuah sistem impian yang menggantikan GSM. UMTS merupakan salah satau evolusi generasi ketiga (3G) dari jaringan mobile. Air interface yang digunakan berupa WCDMATeknologi WCDMA berbasis pada teknologi Code Division Multiple Access (CDMA) yang menggunakan kode random untuk memisahkan tiap user dalam satu frame/paket data. Pada dasarnya, teknik CDMA sendiri hanya digunakan sebagai teknik antarmuka udara (air interface) pada WCDMA, dan interface WCDMA tersebut digunakan dalam standar 3G pada Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) yang merupakan pengembangan dari teknologi GSM.

Channel Element

Pada GSM terdapat istilah kanal. Dimana satu kanal memiliki delapan times slot dan masing-masing times slot hanya boleh diduduki satu orang user untuk jenis service apa pun. Sedangkan dalam WCDMA, dikenal dengan istilah CE(Channel Element). Konsep CE ini berbeda dengan Ts. Berikut tabel penggunaan CE untuk masing-masing service yang berbeda:

Sejarah dan Keunggulan Teknologi CDMA

CDMA (code division multiple access) adalah teknologi akses jamak dimana masing-masing user menggunakan code yang unik dalam mengakses kanal yang terdapat dalam sistem.Pada CDMA, sinyal informasi pada transmitter dicoding dan disebar dengan bandwidth sebesar 1.25 MHz (spread spectrum), kemudian pada sisi repeater dilakukan decoding sehingga didapatkan sinyal informasi yang dibutuhkan. Para pakar teknologi telepon seluler sepakat bahwa kecanggihan CDMA jauh melebihi GSM yang sekarang ini banyak dipergunakan oleh operator telepon seluler di Indonesia. CDMA tarifnya akan jauh berada dibawah GSM karena biaya investasinya sangat murah.

Teknologi CDMA pada awalnya dipergunakan dalam komunikasi radio militer Amerika Serikat (AS), mulai tahun 1990 patennya diberikan kepada Qualcomm, Inc. dan dijadikan sebagai standar seluler digital di AS sejak tahun 1993. Oleh karena itu tidak heran jika teknologi ini sangat aman karena tidak dapat digandakan (dikloning). Sehingga teknologi ini sangat cocok bagi kegunaan layanan telepon banking, seperti transfer, cek saldo, dll. GSM yang didukung oleh negara-negara Eropa lebih cepat melejit jumlah pemakainya yang diseluruh dunia pada saat ini sudah mencapai lebih 700 juta. Sementara CDMA jumlah pelanggannya baru mencapai 120 juta. GSM dan CDMA dengan varian awalnya IS-95 A juga muncul pada saat yang bersamaan di awal tahun 90-an tergolong dalam teknologi ponsel generasi ke-2 (2G).

Multimedia Messaging Service (MMS)

MMS merupakan jenis layanan messaging yang mampu mengintegrasikan beberapa macam media object (text, image, sound, video) yang ditampilkan sekaligus. MMS merupakan layanan pesan yang bersifat non-real time. Proses pengiriman MMS sama seperti SMS yaitu dalam mode store and forward menggunakan kanal trafik, bukan menggunakan kanal signaling seperti pada sms. MMS disimpan dalam MMSC (MMS Centre) dan diforward seperti pada SMS. Dengan MMS ini kita dapat menikmati suatu pesan gambar berwarna, diiringi dengan suara dan penjelasan berupa teks, sehingga pesan dinamis.

Perangkat yang Mendukung MMS

Multimedia messaging didefinisikan oleh 3GPP dan WAP sebagai badan standardisasi. Multimedia Messaging Service (MMS) menggunakan WAP sebagai sarana transportasi dan independent sebagai bearernya sehingga membuatnya bisa berjalan melalui jaringan GPRS. Layanan MMS yang diluncurkan menggunakan jaringan GPRS akan menawarkan fasilitas yang lebih bagi para pengguna. Jaringan GPRS menyediakan peningkatan yang penting dalam hal bandwidth dan bantuan peningkatan kerja layanan MMS dan penggunaannya.

Arsitektur dan Elemen Pembangunan MMS

Sampai sekarang ada dua standarisasi internasional yang mengatur tentang layanan MMS ini, yakni 3GPP dan WAP Forum. Perbedaan yang paling mendasar dari kedua standarisasi ini adalah standarisasi oleh 3GPP bersifat global dan standar dari WAP Forum lebih bersifat spesifik, yaitu langsung dengan implementasi menggunakan protocol WAP. Dan standarisasi oleh WAP Forum ini tetap mengacu pada standar 3GPP.

Secara umum arsitektur MMS seperti pada Gambar  dibawah:

HSDPA (HIGH SPEED DOWNLINK PACKET ACCESS)

HSDPA adalah evolusi dari WCDMA, merupakan protokol tambahan pada sistem tersebut yang mampu mentransmisikan data berkecepatan tinggi. Dimana HSDPA merupakan standar HSPA dengan kemampuan dari sisi kecepatan transfer downlinknya (dari jaringan ke handset), dan dapat mencapai kecepatan downlink 7.2 Mbps yang secara teori dapat ditingkatkan sampai kecepatan 14.4 Mbps dengan maksimum uplink 384 kbps. HSDPA fase pertama berkapasitas 4.1 Mbps, fase 2 berkapasitas 11 Mbps dan kapasitas maksimal downlink peak data rate hingga mencapai 14 Mbit/s. Kecepatan jaringan HSDPA dilingkungan perumahan dapat melakukan download data berkecepatan 3.7 Mbps. Seseorang yang sedang berkendara dengan kecepatan 100 km/jam dapat mengakses internet berkecepatan 1.2 Mbps, sementara pengguna dilingkungan yang padat masih dapat menikmati streaming video meskipun hanya memperoleh 300 kbps.

Kelebihan HSDPA:

1. Mengurangi keterlambatan (delay)

2. Memberikan respon yang lebih cepat saat pengguna memberikan aplikasi interaktif seperti mobile office atau akses internet berkecepatan tinggi, yang dapat disertai pula

Arsitektur HSDPA

Arsitektur UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) dibangun oleh satu atau beberapa Radio Network System (RNS) yang terhubung pada Core Network (CN). RNS dapat dibagi menjadi dua entity, yaitu Radio Network Controller (RNC) dan Node B atau base station Node B pada HSDPA tidak hanya terdiri atas layer fisik, terdapat juga MAC (Medium Access Control) layer seperti terlihat pada gambar diatas . MAC-hs merupakan entity MAC yang menangani transport channel HS-DSCH. MAC-hs memiliki peran dalam fungsi retransmisi ARQ (Automatic Repeat Request) dan Scheduling dalam menangani prioritas paket . Dengan adanya MAC layer pada node B, maka proses retransmisi dapat terjadi lebih cepat dan delay untuk men-decode paket dapat berkurang karena round-trip retransmisi yang lebih pendek.

 

Teknologi Jaringan WiMAX

Broadband Wireless Access (BWA) standar yang saat ini digunakan secara luas adalah standar yang dikeluarkan oleh Institute of Electrical and Electronics Engineering (IEEE). Salah satu produknya adalah standar IEEE 802.16 yang dirancang untuk digunakan sebagai air interface for fixed broadband access system atau dikenal sebagai IEEE Wireless Metropolitan Access Network (Wireless MAN) air interface. Pada perkembangan selanjutnya standar IEEE 802.16 ini dikembangkan menjadi beberapa varian yang setiap variannya memiliki keunggulan masing-masing pada penggunaanya atau kondisi tertentu. Beberapa varian dari standar IEEE 802.16 adalah 802.16a, 802.16rev.d, dan 802.16e untuk komunikasi bergerak. Pengembangan ini dilakukan oleh forum gabungan yang beranggotakan dari seluruh dunia dan disebut WiMAX Forum. Standar IEEE 802.16 adalah teknologi wireless yang bermaksud mengubah dengan cepat industri Broadband Wireless Access. Dengan teknologi BWA dapat memberikan banyak keuntungan dibandingkan dengan menggunakan jaringan kabel. Keuntungan menggunakam BWA antara lain pelayanannya lebih cepat, dapat dengan mudah diaplikasikan di area yang sulit untuk dijangkau wired infrastruktur, menurunkan biaya-biaya instalasi dan pemeliharaan, dan memiliki kemampuan fisik dari wired infrastruktur yang tradisional.

Struktur Dasar Jaringan WiMAX

Secara umum, sistem WiMAX tidak berbeda jauh dengan WLAN. Sistem WiMAX terdiri dari Base Station (BS), Subscriber Station (SS) dan server di belakang BS seperti Network Management System (NMS) serta transport site untuk koneksi ke jaringan.. Untuk Subscriber Station (SS) terletak di lingkungan pelanggan, sedangkan Base Station (BS), NMS dan transport site biasanya satu lokasi dengan jaringan operator. Bagian transport site dapat berupa koneksi dengan jaringan IP berbasis ATM atau Ethernet. Base Station (BS) merupakan perangkat transceiver (transmitter dan receiver) yang biasanya dipasang satu lokasi (colocated) dengan jaringan internet protocol. Dari BS ini akan disambungkan ke beberapa Costumer Premise Equipment (CPE) dengan media interface gelombang radio (RF) yang mengikuti standar WiMAX.. CPE terdiri dari Outdor Unit (ODU) dan Indoor Unit (IDU), perangkat radionya ada yang terpisah dan ada yang terintegrasi dengan antena.

Standar WiMAX

Institute of Electrical and Electronic Engineering (IEEE) mendefinisikan teknologi WiMAX melalui standar 802.16. Standar ini dalam perkembangannya memiliki beberapa varian. Varian yang populer digunakan adalah :