Tujuan yang ingin dicapai dari penerapan teknologi 4G:

  • Penggunaan spektrum yang lebih efisien
  • Kapasitas jaringan yang lebih besar
  • Kecepatan data yang cepat minimal 100 Mbps untuk setiap node yang ada
  • Handover yang baik ditengah kerumitan jaringan yang ada
  • Kemampuan integrasi dengan beragam jaringan yang ada
  • Transfer data dengan kualitas terbaik (realtime audio, high speed data access, mobile TV dan lainnya)
  • Sistem IP berbasis paket switched network
  • Mendukung service multimedia interaktif
  • Teleconference, Wireless Internet
  • Global Mobility, Service Portability, Low-cost service
  • Skalabilitas untuk jaringan mobile

Komponen 4G:

  • Teknologi yang digunakan pada generasi sebelum 4G adalah Time Division Multiple Access (TDMA), Frequency Division Multiple Access (FDMA), serta Code Division Multiple Access (CDMA).
  • Teknologi 3G menggunakan dua node yaitu circuited switched nodes dan packet oriented nodes, sedangkan pada 4G hanya menggunakan satu metode node yaitu packet oriented node, yang akan mengurangi kehilangan waktu dalam proses transmisi data.
  • Pada perkembangannya nanti 4G akan mengayomi sejumlah besar piranti elektronik yang dapat dialamatkan serta dirutekan.

HSDPA (High Speed Downlink Packet Access):

  • Salah satu evolusi dari 3G menuju 4G adalah dengan diperkenalkannya akses data kecepatan tinggi.
  • HSDPA mampu menghasilkan delay yang rendah dan kapasitas besar serta dapat memberikan data rate yang tinggi hingga 10Mbps.
  • Kehadiran Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) sebagai standar teknologi telekomunikasi 3G memungkinkan akses data kecepatan tinggi melalui jalur nirkabel.
  • HSDPA diperkenalkan pada arsitektur UMTS release 5. Bertujuan untuk meningkatkan 2 ms kapasitas data rate dengan penambahan kanal baru pada layer fisik, implementasi Adaptive Modulation and Coding (AMC), Hybrid Automatic Repeat Request (HARQ), Fast Scheduling, dan Fast Cell Selection (FCS).

LTE (Long Term Evolution):

  • Bentuk kemajuan dalam layanan seluler 3G.
  • 3GPP LTE adalah sebuah nama yang diberikan kepada suatu project dalam The Third Generation Partnership Project (3GPP) untuk mengembangkan UMTS mobile phone standard dalam mengatasi kebutuhan mendatang
  • Tujuannya meliputi peningkatan efisiensi, peningkatan servis, making use of new spectrum opportunities, dan integrasi yang lebih baik dengan open standar lainnya.
  • LTE menjadi evolusi lanjutan dari 3G dan akan dikenal sebagai 4G yang nantinya jauh lebih efisien dan simpel.

Single Carrier Modulation:

  • Sekarang ini, sistem seluler telah menggunakan single carrier modulation walaupun LTE lebih baik menggunakan OFDM daripada single carrier modulation.
  • Penyebaran waktu delay menggambarkan jumlah waktu delay pada receiver dari perjalanan sinyal dari transmitter sepanjang jalur yang berbeda.

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing):

  • Tidak seperti single carrier, sistem komunikasi OFDM tidak bersandar pada peningkatan symbol rate untuk mencapai data rate yang lebih tinggi.
  • Karena data yang ditransmisikan dalam paralel yang lebih baik daripada serial, maka simbol OFDM lebih panjang daripada simbol single carrier dengan data rate yang sepadan.
  • Setiap symbol OFDM didahului dengan Cyclic Prefix (CP) yang digunakan secara efektif mengeliminasi ISI.
  • Sub-carrier memiliki space yang sempit untuk mengefisiensi penggunaan bandwidth yang tersedia.
  • Simbol OFDM terdiri dari dua komponen utama yaitu CP dan FFT period (TFFT). Durasi CP ditentukan oleh delay spread sudut antisipasi tertinggi untuk menargetkan aplikasi.
  • Ketika sinyal transmisi tiba pada penerima dengan 2 jalur yang berbeda panjang, mereka digilir dalam satu waktu.

Layer Fisik LTE:

  • Kemampuan dari Node B dan UE (User Equipment) sangat berbeda pada LTE.
  • Spesifikasi LTE ada yang FDD (Frequency Division Duplex) dan TDD (Time Division Duplex).

Downlink:

  • Spesifikasi dari LTE PHY didisain untuk mengakomodasi bandwidth dari 1,25 MHz sampai 20 Mhz.
  • Teknik modulasi yang digunakan untuk DL adalah OFDM.
  • Teknik multiplexing yang digunakan pada downlink LTE adalah OFDMA.
  • Kanal-kanal fisik yang digunakan untuk downlink pada LTE antara lain: Physical Downlink Shared Channel, Physical Downlink Control Channel, Common Control Physical Channel.
  • Ada dua tipe sinyal fisik: sinyal referensi, sinyal sinkronisasi.
  • Kanal transport berfungsi sebagai service access points (SAPs) untuk layer yang lebih tinggi.

Uplink:

  • Layer fisik dari LTE menggunakan Single Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) sebagai skema transmisi pada uplink.
  • Modulasi yang digunakan dapat berupa QPSK, 16QAM, atau 64QAM tergantung padakualitas kanal.
  • Uplink dari Physical Resource Blocks (PRBs) dikirimkan ke User Equipment (UE) oleh Base Station melalui CCPCH downlink.
  • Kanal Fisik Uplink: Physical Uplink Shared Channel, Physical Uplink Control Channel.
  • Sinyal Fisik: Reference Signal, Random Access Preamble
  • Kanal Transport Uplink: UL-Shared Channel, Random Access Channel (RACH)

 

Advertisements