Download - 13. Broadband Wireless Access New
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
1/63
JARINGAN TELEKOMUNIKASI
1Jaringan Telekomunikasi
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
2/63
Referensi
Jaringan Telekomunikasi
2
Tutun JuhanaProgram Studi Teknik
Telekomunikasi
google
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
3/63
Definisi
Jaringan Telekomunikasi
3
Jaringan akses (access network)
Jaringan yang menghubungkan user dengan jaringan
Last mile
Wireless access network
Jaringan akses tanpa kabel
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
4/63
Definisi (2)
Jaringan Telekomunikasi
4
Broadband (pita lebar)
Transmisi informasi berkecepatan tinggi
Membutuhkan bandwidth (pita transmisi) yang lebar
Secepat apa? Menurut ITU-T, transmisi broadband adalah transmisi informasi yang
berkecepatan lebih dari 2 Mbps
Tidak ada definisi internasional yang spesifik untuk
Broadband Rentang kecepatan layanan broadband bervariasi
dari 128 Kbps s/d 100 Mbps
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
5/63
Definisi (3)
Jaringan Telekomunikasi
5
Menurut rekomendasi ITU-R F.1399-1, layanan
broadband wireless access adalah layanan jaringan
akses pita lebar tanpa kabel yang mampu
memberikan layanan transmisi informasi lebih dari2 Mbps
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
6/63
The Vision
Jaringan Telekomunikasi
6
Broadband wireless access (BWA) networks
merupakan teknologi kunci yang memungkinkan
disediakannya layanan multimedia dimana saja
kapan saja
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
7/63
Jaringan Telekomunikasi7
Emerging Future
Telecom Network
Emerging Future
Internet
BWA
Network
Mobile CommDevices
PDAs
Laptops
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
8/63
Broadband Wireless Services
Jaringan Telekomunikasi
8
Application Desired Bit-Rate
Telephony 9.6 Kbps-64 Kbps
Videophone 384 Kbps - 6 Mbps
E-mail
Mobile Internet
Access
Fixed Internet
Access
~ 1 Mbps peak
~ 5-10 Mbps peak
~ 10-25 Mbps peak
Video-on-
demand~ 10-25 Mbps peak
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
9/63
Existing Footprint
Jaringan Telekomunikasi
9
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
10/63
Towards convergence
Jaringan Telekomunikasi
10
Ubiquitous
WirelessNetworks
Hotspot
FixedWireless
Fixed
Networks
Multi Service Networks
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
11/63
Coverage
Enhanced Voice
+ Transactional
Messaging
ServicesVoice
Services
Coverage +
Capacity
Data
Connectivity
And Enhanced
Messaging
High Speed
Wireless Data
Services
Seamless
Networks
Wireless
Broadband
Multimedia
Converged
NetworksData Integration
Faktor pendorong utama
Se
rviceEnhanceme
nts
Konvergensi mendorong pengembangan jaringan multi layanan
(multi-service networks) yang berbasis beragam jaringan akses
Jaringan Telekomunikasi
11
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
12/63
Multiple Networks - Converged
Jaringan Telekomunikasi
12
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
13/63
DECT
Wireless Technology Positioning
Jaringan Telekomunikasi
13
0,1 1 10 100
User data rateBluetooth
Mbps
GSM
GPRS
EDGE
3G/UMTS
HSPA
WLAN
(802.11x)
802.16a,d
802.16e
Mobility/Range
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
14/63
Teknologi Seluler14
Jaringan Telekomunikasi
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
15/63
Jaringan Telekomunikasi15
Struktur dasar jaringan komunikasi seluler
Jaringan komunikasi seluler disebut juga Public Land Mobile Network (PLMN)
www.swisscom-mobile.ch
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
16/63
Jaringan Telekomunikasi16
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
17/63
Metoda Akses
Jaringan Telekomunikasi
17
Metoda akses: mekanisme perebutan kanal
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
18/63
Perkembangan
Sistem Komunikasi Seluler
FDMA
Jaringan Telekomunikasi18
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
19/63
Jaringan Telekomunikasi
19
Global System for Mobile communications (tadinya: GroupeSpcial Mobile)
Beroperasi pada frek 900-MHz
DCS-1800 (Digital cellular system at 1800 MHz)
Berbasis teknologi GSM tetapi bekerja pada frekuensi 1800 MHz
PCS-1900
Berbasis teknologi GSM tetapi bekerja pada frekuensi 1900 MHz(alokasi frekuensi GSM di Amerika Utara)
GSM-850 (di Amerika juga) GSM-450
Less common version
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
20/63
SIM : subscriber identity module
Struktur Jaringan GSM
Jaringan Telekomunikasi
20
+ IMEI = untuk otentikasiIMEI= International Mobile Equipment Identity
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
21/63
Physical Channel
Jaringan Telekomunikasi
21
Metoda akses yang digunakan pada GSM: FDMA dan TDMA
Lebar satu kanal frekuensi : 200 kHz Masing-masing kanal dibagi ke dalam 8 timeslot
Jumlah user yang menggunakan satu kanal frekuensi bisa sampai 8
Komunikasi dua arah diimplementasikan menggunakan teknikFDD (frequency-division duplex) dan pemisahan dalam sisiwaktu Duplex distance (jarak antar frekuensi transmisi):
45 MHz untuk frekuensi 900 Mhz dan 75 MHz untuk frekuensi 1800 MHz
Jarak antar timeslot untuk pemisahan dlm.sisi waktu adalah 3 timeslot Transmisi dilakukan 3 timeslot setelah penerimaan
FYI: Bandwidth GSM = 25 MHz
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
22/63
GSM Enhanced Data Services
Jaringan Telekomunikasi
22
Pada awalnya GSM hanya menawarkan transmisi data berkecepatanrendah (9,6 Kbps) Circuit-switching based
Untuk memenuhi naiknya permintaan transmisi data dilahirkanlah: Teknologi pengkodean kanal baru sehingga throughput user bisa sampai 14,4
Kbps User-user yang berdekatan dengan BS menggunakan pengkodean ini sehingga bisa
mencapai throughput 14,4 Kbps User-user yang jauh dengan BS menggunakan teknologi pengkodean yang semula
sehingga throughputnya maksimum 9,6 Kbps (agar tidak terganggu interferensi) Teknologi High-speed Circuit-switched Data (HSCSD)
Throughput ditingkatkan dengan menggabungkan satu sampai empat timeslot didalam satu frekuensi carrier
Maximum user data rate = 4 14.4 Kbps = 57.6 Kbps. Circuit-switching based
GPRS (General Packet Radio Service) Packet-switching based Implement new coding schemes Data rate: 56 up to 114 Kbps
Enhanced Data rate in GSM Evolution (EDGE) Data rate: up to 384 Kbps 2,5 G Technology
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
23/63
CDMA
Jaringan Telekomunikasi
23
CDMA = Coded Division Multiple Access
Pada tahun 90-an, CDMA dipilih sebagai standard
seluler digital Amerika Serikat
Disebut narrowband CDMA (N-CDMA) atau InterimStandard-95 (IS-95)
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
24/63
cdmaOne
Jaringan Telekomunikasi
24
cdmaOne: Keluarga teknologi CDMA IS-95
IS-95A: The first CDMA cellular standard TIA/EIA IS-95 (Telecommunications Industry Association /
Electronic Industries Association Interim Standard - 95)
Menyediakan koneksi data berbasis circuit-switching padakecepatan 14.4 kbps
IS-95B: 2.5G Disebut juga IS-95B revision
Sistem IS-95B komersial biasanya menawarkan koneksidata berbasis packet-switching berkecepatan 64 kbps
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
25/63
3rd Generation (3G)
Mobile Communication25
Jaringan Telekomunikasi
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
26/63
Jaringan 3G dirancang untuk
Jaringan Telekomunikasi
26
Meningkatkan secara signifikan kapasitas sistem agar melebihigenerasi ke-2 Menjanjikan kecepatan:
sampai 144 Kbps untuk user yang sedang menaiki mobil kecepatan tinggi
sampai 384 Kbps untuk user yang sedang berjalan
sampai 2 Mbps untuk user yang sedang diam
Men-support layanan berbasis IP: voice dan layananmultimedia Terintegrasi dengan Internet
Meningkatkan kualitas layanan (Quality of Service (Qos)) Sistem 3G dirancang untuk mendukung beragam kelas layanan: real-
time voice, best-effort data, streamingvideo,dan non-real-time video
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
27/63
Jaringan Telekomunikasi
27
Tahun 90-an, ITU memulai proyek untuk
mengembangkan sistem 3G masa depan
Proyek ini sekarang dikenal dengan sebutan International
Mobile Communications (IMT)-2000 Sebelumnya disebut Future Public Land Mobile Telecommunications
Targetnya menjadi standard internasional, tetapi di dalam
prakteknya tidak mudah diwujudkan karena masing-masing negara
tidak bisa sepakat
Saat ini dikenal dua penerapan teknologi 3G yangutama yaitu UMTS (Eropa) dan CDMA2000 (Amerika
Serikat)
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
28/63
3G
28
Jaringan Telekomunikasi
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
29/63
UMTS
Jaringan Telekomunikasi
29
UMTS = Universal Mobile Telecommunications System
Konsep Eropa untuk layanan mobile terintegrasi
Berdasarkan teknologi GSM dan GPRS
Menyediakan layanan multimedia dengan rate sampai2 Mbps untuk mobile station (MS) yang diam sertasampai 384 Kbps untuk MS yang bergerak
Metoda akses yang digunakan adalah wideband
CDMA (WCDMA) Bandwidth kanal: 5 MHz
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
30/63
Jaringan Telekomunikasi
30
sywids.com
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
31/63
HSDPA
Jaringan Telekomunikasi
31
High Speed Downlink Packet Access Merupakan layanan packet-based data service dalam
jaringan W-CDMA downlink
Kecepatan transmisi data sampai 8-10 Mbps Ada yang menyebut-nyebut bahwa HSDPA merupakan
teknologi 3,5G
HSDPA merupakan bagian dari teknologi pada UMTSyang disebut HSPA (High Speed Packet Access)
Pada sisi uplink, digunakan teknologi HSUPA (High SpeedUplink Packet Access)
HSUPA speed: up to 5,5 Mbps
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
32/63
Jaringan Telekomunikasi32
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
33/63
3G
33
Jaringan Telekomunikasi
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
34/63
CDMA2000
Jaringan Telekomunikasi
34
CDMA2000 merupakan keluarga standard yang
meliputi:
CDMA2000 1X
CDMA2000 1xEV-DO Technologies CDMA2000 1xEV-DO Rel 0
CDMA2000 1xEV-DO Rev A
CDMA2000 1xEV-DO Rev B
CDMA2000 EV-DV
Ultra Mobile Broadband - UMB
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
35/63
CDMA2000 1X
Jaringan Telekomunikasi
35
Key features: Voice Capacity
Bisa mendukung 33-35 sampai 40 panggilan voice per satu kanal FDD1.25 MHz
Teknologi codec baru, 4GV, untuk CDMA2000 1X akan meningkatkankapasitas voice sampai 40%
High-Speed Data Release 0 : up to 153 kbps Release 1 : up to 307 kbps
Aplikasi: circuit-switched voice, short messaging service (SMS), multimedia
messaging service (MMS), games, GPS-based location services, music
and video downloads Handset CDMA2000 1X backwards compatible dengan
cdmaOne
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
36/63
CDMA2000 1xEV-DO Technologies
Jaringan Telekomunikasi
36
CDMA2000 1xEV-DO (Evolution-Data Optimized) menawarkan peak datarates lebih dari 2 Mbps CDMA200 1xEV-DO Release 0 (Rel 0) menawarkan high-speed data access
sampai 2.4 Mbps Pada jaringan komersial, menawarkan throughput 300-700 pada forward link dan
70-90 kbps pada reverse link CDMA2000 1xEV-DO Revision A (Rev A)
Evolusi dari CDMA2000 1xEV-DO Rel 0 yang menawarkan peak data rate sampai3,1 Mbps pada forward link dan 1,8 Mbps pada reverse link
Pada jaringan komersial menawarkan throughput 450-800 kbps pada forward link dan300-400 kbps pada reverse link
CDMA2000 1xEV-DO Revision B Evolusi dari Rev A Dapat memberikan peak rates 46.5 Mbps pada forward link dan 27 Mbps pada
reverse link
Baru akan ada tahun 2008 CDMA2000 EV-DV (Evolution-Data/Voice)
Supports downlink (forward link) data rates up to 3.1 Mbit/s and uplink (reverselink) data rates of up to 1.8 Mbit
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
37/63
37Jaringan Telekomunikasi
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
38/63
Jaringan Telekomunikasi
38
Baru tersedia secara komersial tahun 2009
Ultra-high mobile broadband peak data rates
Up to 288 Mbps peak data rate on forward link
Up to 75 Mbps peak data rate on reverse link
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
39/63
Jalur evolusi ke 3G
Jaringan Telekomunikasi
39
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
40/63
Digital, Circuit & Packet Switching
(kapasitas lebih besar,
konsumsi daya lebih rendah,
kualitas lebih baik,
lebih aman
3GRecapsEvolusi teknologi seluler
Jaringan Telekomunikasi
40
Analog, Circuit Switching
ll IP
1G
Digital, Circuit Switching(kapasitas lebih besar,
konsumsi daya lebih rendah,
kualitas lebih baik,
lebih aman
2G
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
41/63
Broad range of voice, data and
Multimedia apps., seamless access
to the Internet
3GRecapsEvolusi layanan seluler
Circuit-switched voice and data
(low speed)
ll IP
1G
Circuit-switched voice and data,Richer data service (mis. SMS),
Limitted internet access and
applications
(higher speed for data services)
2G
Jaringan Telekomunikasi41
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
42/63
Worldwide Interoperability for Microwave Access
(WiMax)Vs
Long Term Evolution (LTE)
4G and beyond42
Jaringan Telekomunikasi
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
43/63
Edholms Law
Edholm, Ex-CTO Nortel, memproyeksikan bahwa dengan pertumbuhan rate transmisi fixed
maupun wireless seperti sekarang, di dalam beberapa tahun ke depan rate keduanya
akan sebanding.
Di masa itu akan lebih menarik menggelar jaringan wireless daripada kabel
Jaringan Telekomunikasi43
Sumber: Majalah Spektrum IEEE Juli 2004
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
44/63
Jaringan Telekomunikasi44
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
45/63
Persyaratan Kunci 4G
Jaringan Telekomunikasi45
High data rate, low latency, packet-optimized radio
access
100 Mbps peak DL rate in 20 MHz allocation
50 Mbps peak UL rate in 20 MHz allocation Spectrum flexibility
Scalable bandwidths [1.25, 2.5, 5, 10, 15, 20MHz]
Support for paired and unpaired spectrum assignments
Support for high speed mobility (up to 350 km/h)
Flat backbone architecture (all IP)
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
46/63
Teknologi Mana?
Jaringan Telekomunikasi46
Evolusi sistem berbasis CDMA (3GPP)
3GPP
3GPP2
WCDMA HSDPA HSUPA
CDMA1x EV-DORev 0 EV-DORev A
EV-DO
Rev B
LTE
EV-DO
Rev C
E v o l u t i o n a r y
E v o l u t i o n a r y
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
47/63
Jaringan Telekomunikasi47
Evolusi sistem berbasis OFDMA
Mobile WiMAX RevolutionMobile
WiMAX
Mobile
WiMAX
II
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
48/63
Conventional FDM and OFDM
Jaringan Telekomunikasi48
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
49/63
49 Jaringan Telekomunikasi
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
50/63
50 Jaringan Telekomunikasi
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
51/63
51Jaringan Telekomunikasi
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
52/63
Private and Public
Usage Scenarios52
Jaringan Telekomunikasi
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
53/63
Private
Jaringan Telekomunikasi
53
Cellular backhaul
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
54/63
Wireless Service Provider Backhaul
Jaringan Telekomunikasi54
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
55/63
Banking networks
Jaringan Telekomunikasi55
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
56/63
Jaringan Telekomunikasi56
Education Networks
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
57/63
Jaringan Telekomunikasi57
Public safety
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
58/63
Jaringan Telekomunikasi58
Offshore Communication
Public
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
59/63
Public
Jaringan Telekomunikasi59
Wireless Service Provider Access Network
R l C ti it
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
60/63
Jaringan Telekomunikasi60
Rural Connectivity
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
61/63
Spectrum by Region
Jaringan Telekomunikasi61
2.3, 2.5, 3.5,
5.8 GHz
2.3, 2.5, 3.7,
5.8 GHz
2.5, 3.5,
5.8 GHz
2.5, 3.5,
5.8 GHz
3.5, 5.8 GHz
2.3, 2.5, 3.5,
5.8 GHz
2.3, 2.5, 3.3,
3.5, 5.8 GHz
Expect future WiMAX deployments
in spectrum ~ 700 MHz
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
62/63
Long Term Evolution (LTE)62
Jaringan Telekomunikasi
-
7/23/2019 13. Broadband Wireless Access New
63/63
3G Evolution63
LTE Aimed at providing 300 Mbit/s in the downlink 75 Mbit/s in the uplink one-way latency less than 5 ms (between terminal and base
station) handover in less than 1 RTT reduced cost in network deployment