Cellular Technology

Perkembangan teknologi informasi, terkait teknologi telekomunikasi, telah menjadi fenomena masa kini. Berbagai jenis dan macam produk teknologi telekomunikasi terlahir dan mewarnai keseharian, untuk mendukung globalisasi dan konsep 'dunia tanpa batas'. Basic idea kelahiran teknologi ini sebetulnya sangat sederhana, yaitu : menghubungkan manusia antar seantero dunia. Upaya tersebut memang sudah lama menjadi basic idea dunia teknologi informasi, namun di jaman sekarang, strategi pemasaran menjadi inti dari segala kegiatan yang mencuat dalam perkembangan IT. Alasan pemasaran menjadi pertimbangan utama, dalam hampir setiap kegiatan berbasis IT.
Jika pada masa sebelumnya, penggunaan telepon selular merupakan kemudahan yang hanya dapat dinikmati golongan atas saja, maka kini ia sudah bisa dinikmati oleh golongan menengah bahkan golongan ekonomi rendah. Jika dulu telepon seluler hanya berperan sebagai media komunikasi mouth to mouth (dari mulut ke mulut), namun kini berbagai fitur bisa dinikmati via telepon seluler. Orang bisa mengirimkan pesan text, gambar, bahkan mengakses internet, yang dulu cuma bisa dilakukan saat menghadapi layar monitor komputer.
Perkembangan sistem telekomunikasi di Indonesia telah berkembang sangat pesat dalam beberapa tahun kebelakang. Sarana komunikasi yang berupa telepon rumah (fixed line), telepon selular (mobile phone), dan internet telah berkembang sedemikian rupa dengan sangat cepat. Bahkan dalam perkembangannya, telekomunikasi dua arah langsung yang semula hanya berupa audio saja, kini telah berkembang menjadi audio sekaligus video tercakup dalam dua arah percakapan jarak jauh. Teleconference dan video streaming internet menjadi contoh dari generasi terbaru sistem telekomunikasi global termasuk di Indonesia.
Perubahan kecenderungan atau trend yang berkembang di masyarakat sekarang adalah kearah kesadaran akan pentingnya komunikasi jarak jauh, pentingnya mencari dan mendapatkan informasi tentang kejadian atau berita yang terjadi di seluruh dunia, dan bahkan pentingnya informasi mengenai kerabat dekat yang perlu dengan segera diketahui. Masyarakat mulai sadar akan perkembangan teknologi komunikasi dan informasi yang semakin canggih dan semakin memudahkan kebutuhan mereka dalam hal informasi dan terutama proses komunikasi dua arah atau bahkan komunikasi multi arah.
Dalam kaitannya dengan perkembangan ini, sangat jelas terlihat betapa berkembangnya sistem telepon seluler yang ada di Indonesia. Jelas terlihat beberapa tahun kebelakang sekitar awal tahun 90-an, pengguna telepon seluler sangat sedikit jumlahnya dan telepon seluler adalah sebuah benda yang cukup mewah pada zaman itu. Kini telfon seluler sudah menjamur dimana-mana. Hampir semua kalangan masyarakat kini memiliki telepon seluler. Mulai dari kalangan atas sampai kalangan menengah kebawah. Mulai dari bos perusahaan besar sampai supir angkot dan bahkan penjual sayur
32
pun serta merta telah menjadikan telepon seluler sebagai sarana efektif untuk berkomunikasi.
Apa yang menyebabkan sistem telekomunikasi terutama sistem telepon seluler ini begitu cepat berkembang di Indonesia? Apakah karena kemampuan atau daya beli masyarakat semakin meningkat? Ataukah semata-mata karena sudah tingginya kesadaran masyarakat akan teknologi komunikasi? Dua hal yang menjadi pertanyaan di atas cukup memberikan gambaran secara luas dari apa yang terjadi pada masyarakat kita dalam menyikapi perkembangan sistem telekomunikasi di Indonesia. Pergeseran kebutuhan telepon seluler menjadi kebutuhan primer bagi sebagian masyarakat Indonesia, cukup memberi bukti konkrit bahwa daya beli masyarakat telah meningkat. Meningkatnya daya beli ini dapat juga disebabkan karena semakin banyaknya produk-produk telepon seluler yang berasal dari puluhan merk yang dijual bebas di Indonesia. Banyaknya pilihan ini menyebabkan harga turun dan masyarakat mampu mendapatkan telepon selular dengan harga yang relatif murah. Hal lain yang menyebabkan pesatnya perkembangan ini adalah karena bangkitnya kesadaran masyarakat akan pentingnya komunikasi dua arah atau multi arah, juaga akan pentingnya penyampaian arus informasi secara cepat, tepat, terarah, dan dalam jumlah yang sangat banyak. Perubahan ini telah menjadikan masyarakat Indonesia menjadi lebih cerdas, lebih cepat tanggap terhadap informasi, dan lebih kritis menghadapi perubahan arus informasi yang tiada berhenti mengalir.
Sejarah Teknologi mobile
Di Indonesia, liberalisasi bisnis seluler dimulai sejak tahun 1995, saat pemerintah mulai membuka kesempatan kepada swasta untuk berbisnis telepon seluler dengan cara kompetisi penuh. Bisa diperhatikan, bagaimana ketika teknologi GSM (global system for mobile) dating dan menggantikan teknologi seluler generasi pertama yang sudah masuk sebelumnya ke Indonesia seperti NMT (nordic mobile telephone) dan AMPS (advance mobile phone system).
Ketika di tahun 1980-an, teknologi Global System for Mobile Communication (GSM) datang ke Indonesia, maka para operator pemakai teknologi AMPS (Advanced Mobile Phone System) menghilang. Lalu, muncul Satelindo sebagai pemenang, yang kemudian disusul oleh Telkomsel. Dan pada akhirnya teknologi GSM lebih unggul dan perkembang bak jamur di musin hujan, ini dikarenakan kapasitas jaringan lebih tinggi, karena efisiensi di spektrum frekuensi dari pada teknologi NMT dan AMPS. Sekarang, dalam kurun waktu hampir satu dekade, teknologi GSM telah menguasai pasar dengan jumlah pelanggan lebih dari jumlah pelanggan telepon tetap.
Di Indonesia, liberalisasi bisnis seluler dimulai sejak tahun 1995, saat pemerintah mulai membuka kesempatan kepada swasta untuk berbisnis telepon seluler dengan cara kompetisi penuh. Bisa diperhatikan, bagaimana ketika teknologi GSM (global system for mobile) dating dan menggantikan teknologi seluler generasi pertama yang sudah masuk sebelumnya ke Indonesia seperti NMT (nordic mobile telephone) dan AMPS (advance mobile phone system).
Ketika di tahun 1980-an, teknologi Global System for Mobile Communication (GSM) datang ke Indonesia, maka para operator pemakai teknologi AMPS (Advanced Mobile Phone System) menghilang. Lalu, muncul Satelindo sebagai pemenang, yang kemudian disusul oleh Telkomsel.
33
Dan pada akhirnya teknologi GSM lebih unggul dan perkembang bak jamur di musin hujan, ini dikarenakan kapasitas jaringan lebih tinggi, karena efisiensi di spektrum frekuensi dari pada teknologi NMT dan AMPS.
Sekarang, dalam kurun waktu hampir satu dekade, teknologi GSM telah menguasai pasar dengan jumlah pelanggan lebih dari jumlah pelanggan telepon tetap. amun, sampai saat ini telepon seluler masih merupakan barang mewah, tidak semua lapisan masyarakat bisa menikmatinya. Tarifnya masih sangat tinggi dibandingkan dengan telepon tetap PSTN (public switched telephone network), baik untuk komunikasi lokal maupun SLJJ (sambungan langsung jarak jauh), ada yang mencapai Rp 4.500 per menit flat rate untuk komunikasi SLJJ.
Sedangkan teknologi CDMA pengenalan CDMA sudah dimulai sejak tiga tahun lalu ketika Komselindo memperkenalkan CDMA-One. Hanya saja dengan berbagai alasan pengembangannya kurang sukses. Saat ini, PT Telkom kembali memperkenalkan CDMA, tapi tidak lewat jalur "bisnis selular" langsung, melainkan menggunakan CDMA untuk fix phone dengan produk dagang bernama Telkomflexi.
Saat ini dengan TelkomFlexi, PT. Telkom menawarkan teknologi yang lebih baik dari teknologi GSM sebelumnya dan dengan harga yang lebih murah. Sebenarnya kenapa tarif yang ditawarkan
oleh teknologi ini lebih murah karena Telkomflexi berbasis pada teknologi Wirelless Local-Code
Division Multiple Access (WLL-CDMA) tidak saja karena fleksibilitas sebuah fix phone, tapi yang paling utama adalah struktur tarif yang katanya jauh lebih murah karena tidak dibebankan
biaya airtimenya.
Aplikasi teknologi
Ada beberapa teknologi tanpa kabel untuk teknologi selular ini, diantaranya adalah
CDMA (Code Division Multiple Access), menggunakan teknologi spread-spectrum untuk mengedarkan sinyal informasi yang melalui bandwith yang lebar (1,25 MHz). Teknologi ini asalnya dibuat untuk kepentingan militer, menggunakan kode digital yang unik, lebih baik daripada channel atau frekuensi RF
AMPS (Advanced Mobil Phone Service) merupakan teknologi analog yang menggunakan FDMA (Frequency Division Multiple Access) untuk membagi-bagi bandwith radio yang tersedia ke pada sejumlah channel diskrit yang tetap. Dengan AMPS, bandwith 1,25 MHz yang diberikan untuk penggunaan selular dibagi menjadi channel dengan lebar 30 KHz, masing-masing hanya dapat melayani satu subscriber pada satu waktu. Satu subscriber mengakses sebuah channel maka tidak satupun subscriber lainnya dapat mengakses channel tersebut sampai panggilan pertama itu berhenti atau handed-off ke base station lainnya.
TDMA (Time Division Multiple Data), merupakan sebuah teknologi digital, sama halnya yaitu
dengan membagi-bagi spektrum yang tersedia kepada sejumlah channel diskrit yang tetap, meskipun masing-masing channel merepresentasikan time slot yang tetap daripada band frekunesi yang tetap. Sebagai contoh yang mengimplementasikan teknologi TDMA adalah GSM,
34
yang membagi carriers berlebar 2300 KHz menjadi delapan time-division channel. GSM (global sistem for mobile) adalah teknologi yang berbasis TDMA
UMTS (Universal Mobile Telecomunication Access) merupakan salah sistem generasi ketiga yang dikembangkan di Eropa. dirancang sehingga dapat menyediakan bandwith sebesar 2 Mbits/s. Layanan yang dapat diberikan UMTS diupayakan dapat memenuhi permintaan pemakai dimanapun berada, artinya UMTS diharapkan dapat melayani area yang seluas mungkin, jika tidak ada cell UMTS pada suatu daerah dapat di route-kan melalui satelit. Frekeunsi radio yang dialokasikan untuk UMTS adalah 1885-2025 MHz dan 2110-2200 MHz. Pita tersebut akan digunakan oleh cell yang kecil (pico cell) sehingga dapat memberikan kapasitas yang besar pada UMTS.
Dari aspek teknologi baik GSM maupun CDMA merupakan standar teknologi seluler digital, hanya bedanya GSM dikembangkan oleh Negara-negara eropa dan bersifat ‘open source’, sedangkan CDMA dari kubu Amerika dan Jepang. Yang perlu diperhatikan bahwa teknologi GSM dan CDMA berasal dari jalur yang berbeda, sehingga perkembangan ke generasi 2,5G dan 3G berikutnya akan berbeda terus. Teknologi CDMA didesain tidak peka terhadap interfensi, dan sejumlah pelanggan dalam satu sel dapat mengakses pita spectrum frekuensi secara bersama
karena mempergunakan teknik pengkodean tertentu.
Ponsel CDMA ada dua jenis tanpa kartu sehingga nomer panggilnya harus deprogram oleh petugas operatoryang bersangkutan, dan satu lagi ponsel CDMA yang dilengkapi dengan RUIM (Removal User Identification Module) atau dalam istilah GSM dikenal dengan SIM Card. Ada sejumlah kelebihan yang ditawarkan CDMA. misalnya, komunikasi selular tidak lagi rawan radiasi, tidak lagi seperti suara robot, tidak terputus-putus.


sistem CDMA dinilai lebih advance dibanding sistem selular digital yang sudah ada FSN mampu memberikan suara alami yang lebih sempurna dibandingkan dengan sistem selular digital yang sudah ada. serta power output yang sangat rendah yakni 0,2
35
watt (bandingkan dengan system GSM) yang menggunakan 1,5 - 3 watt, menjadikan batere sistem CDMA lebih tahan lama.
Feature teknologi CDMA
Teknologi CDMA didesain tidak peka terhadap interferensi. Di samping itu, sejumlah pelanggan dalam satu sel dapat mengakses pita spektrum frekuensi secara bersamaan karena mempergunakan teknik pengkodean yang tidak bisa dilakukan pada teknologi GSM.
Kapasitas yang lebih tinggi untuk mengatasi lebih banyak panggilan yang simultan per channel dibanding sistem yang ada. Sistem CDMA menawarkan peningkatan kapasitas melebihi system AMPS analog sebaik teknologi selular digital lainnya. CDMA menghasilkan sebuah skema spreadspectrum yang secara acak menyediakan bandwith 1.250 KHz yang tersedia untuk masingmasing pemanggil 9600 bps bit rate.
Meningkatkan call security. Keamanan menjadi sifat dari pendekatan spread spectrum CDMA, dan kenytaannya teknologi ini pertama dibangun untuk menyediakan komunikasi yang aman bagi militer.
Mereduksi derau dan interferensi lainnya.
CDMA menaikkan rasio signal-to-noise, karena lebarnya bandwith yang tersedia untuk pesan. Efisinsi daya dengan cara memperpanjang daya hidup baterai telepon
Salah satu karakteristik CDMAadalah kontrol power sebuah usaha untuk memperbesar kapasitas panggilan dengan memepertahankan kekonstanan level daya yang diterima dari pemanggil bergerak pada base station.
Fasilitas kordinasi seluruh frekuensi melalui base-station base station.
Sistem CDMA menyediakan soft hand-off dari satu base-station ke lainnya sebagai sebuah roaming telepon bergrak dari sel ke sel,melakukan soft handoff mengingat semua sistim menggunakanfrekuensi yang sama.
Fungsi spread-spectrum dan power-control yang memperbesar kapasitas panggil CDMA mengakibatkan bandwith yang cukup untuk bermacam-macam layanan data multimedia, dan skema soft hand-off menjamin tidak hilangnya data.
􀂃 Meningkatkan kualitas suara
􀂃 Memperbaiki karakteristik cakupan yang dapat menurunkan jumlah sel.
􀂃 Meningkatkan privacy dan security.
􀂃 Menyederhanakan perencanaan sistim
􀂃 Memerlukan daya pancar yang lebih rendah, sehingga waktu bicara ponseldapat lebih lama.
􀂃 Mengurangi interferensi pada sistim lain
􀂃 Lebih tahan terhadap multipath.
􀂃 Dapat dioperasikan bersamaan dengan teknologi lain (misal AMPS).
Teknologi masa depan CDMA
Wideband CDMA dan Broadband CDMA sebagai WLL (Wireless Local Loap) sengai teknologi andalan masa depan dari CDMA, didesain untuk menyediakan layanan fixed dan mobiile yang dikoneksikan dengan PSTN dari layanan POTS (Plain Old Telephone Service) ke features features selanjutnya seperti ISDN dan bandwidth on demand. Service-service akan termasuk voice, high speed fax, data dan multimedia, termasuk juga video. Teknologi ini memungkinkan aplikasi ISDN ke desktop fixed wiireless dan mobile wireless. Keuntungan utama dari solus Broadband CDMA adalah
36
flexibilitas. Sistem CDMA menyediakan untuk aplikasi komunikasi pada skala besar dan kecil dengan cost efektif yang diperhitungkan. Untuk bisnis selanjutnya dapat menyediakan service voice dan ISDN data, seperti fax, email dan high speed internet access.
Ketika sistem Broadband CDMA dapat ditambah dengan mudah dan cepat ke jaringan existing tanpa delay dan gangguan daripada instalasi kabel telepon. Koneksi ke jaringan LAN untuk email dan sharing resources sperti printer dan mesin fax dapat dikonfigurasi dengan mudah.
Perbedaan mendasar teknologi GSM dan CDMA
Perbedaan mendasar dari teknologi CDMA adalah sistem modulasinya. Modulasi CDMA merupakan kombinasi FDMA (Frekuensi Division Multiple Access) dan TDMA (Time Division Multiple Access). Pada teknologi FDMA, 1 kanal frekuensi melayani 1 sirkuit pada satu waktu, sedangkan pada TDMA, 1 kanal frekuensi dipakai oleh beberapa pengguna dengan cara slot waktu yang berbeda.
Pada CDMA beberapa pengguna bisa dilayani pada waktu bersamaan dan frekuensi yang sama, dimana pembedaan satu dengan lainnya ada pada sistem coding-nya, sehingga penggunaan
spektrum frekuensinya teknologi CDMA sangat efisien. Kelebihan yang ditawarkan CDMA antara lain kualitas suara dan data, harga atau tarif yang lebih murah, investasi yang lebih kecil, dan keamanan dalam berkomunikasi (tidak mudah disadap).
Teknologi GSM dengan GPRS nya akan terlibas dengan content pada CDMA karena keterbatasan akan lebar data dan aplikasi multimedia pada teknologi GSM.
Kelebihan teknologi berbasis GSM diindonesia adalah coverage yanga luas dan roaming jelajah yang sangat luas baik dalam negeri bahkan seluruh dunia, sedangkan CDMA dengan telkomflexi masih sangat terbatas.
Evolusi Teknologi Selular / Generasi Selular
Teknologi telekomunikasi, merunut masa perkembangannya telah melewati tiga generasi (1G, 2G, 3G).
Generasi Pertama (1G)
Generasi pertama melahirkan teknologi AMPS, yaitu teknologi yang dikenal menggunakan sistem analog. Teknik atau sistem yang digunakan adalah sistem FDMA (frequency division multiple access). Contoh yang menggunakan sistem ini adalah pada NMT (nordic mobile telephone) dan AMPS (american mobile phone system). Generasi pertama ini dianggap sebagai cikal bakal perkembangan sistem telepon seluler dunia.
Teknologi telekomunikasi AMPS yang dikenal sebagai teknologi 1G ini masih memiliki banyak keterbatasan, seperti : kapasitas traffic yang kecil, server berkemampuan minim untuk menampung banyak pelanggan, dan penggunaan spektrum frekwensi yang banyak, dan hanya bisa melayani komunikasi mouth to mouth, atau voice with voice saja.
Teknologi AMPS (Advanced Mobile Phone System) dikembangkan oleh Bell Labs sekitar tahun 1970an dan dikomesialkan di Amerika Serikat tahun 1983 menggunakan frekuensi 800 MHz. Kemudian tahun 1980an muncul C-450 yang dikembangkan di Afrika Selatan, yang hampir sama dengan C-Netz, yang ditemukan di Jerman dan Austria dan kini dikenal sebagai Motorphone yang dioperasikan oleh Vodacom SA.
37
Kemudian muncul N-AMPS (Narrowband Advanced Mobile Phone System) yang dikembangkan oleh Motorola sebagai teknologi yang menjembatani antara teknologi analog dan digital. Kapasitasnya tiga kali lebih besar dibandingkan AMPS yang beroperasi pada 800 MHz. Menyusul NMT450 (Nordic Mobile Telephones/450) yang dikembangkan oleh Ericsson dan Nokia yang beroperasi pada 450 MHz dan menggunakan FDD FDMA.
Disusul oleh NMT-F versi Perancis dari NMT900. Di Jepang, munculnya HICAP, yang dikembangkan NTT (Nippon Telegraph and Telephone). Termasuk TACS (Total Access Communications System) yang dikembangkan Motorola yang hampir sama dengan AMPS.
Kini, APMS mengalami kemunduran, kurang populer dan mulai digantikan CDMA.
Tidak ada yang salah dalam AMPS, seperti juga NMT (Nordic mobile telephone) yang merupakan seluler pertama di dunia, kecuali bahwa keduanya sudah ketinggalan. Baik AMPS maupun NMT masih memakai cara analog dalam mentransmisikan suara, sementara GSM dan CDMA menggunakan digital yang lebih bermutu. NMT dan AMPS digolongkan orang sebagai seluler generasi pertama, sementara GSM, CDMA dan PDC (personal digital communication) dari Jepang, menjadi seluler generasi kedua.
Generasi Kedua (2G)
Melanjutkan kejayaan era 1G, teknologi telekomunikasi bergerak menuju era berikutnya, yang kental dicirikan dengan digitalisasi teknologi. Era digitalisasi yang dikodifikasi sebagai era 2G ini membuat komunikasi tidak hanya bisa dilakukan secara verbal, atau voice with voice saja. Dalam era 2G, pengguna telepon seluler mengenal fasilitas 'short message system' (SMS), yang mampu mengirimkan pesan text, dengan laju kecepatan maksimal 9600 bps (bit per second). Kapasitas traffic yang besar, kemampuan server menampung banyak pelanggan, membuat pengguna teknologi telekomunikasi canggih di era 2G ini semakin banyak dan plural.
Pada generasi ini dimulailah produksi dan pemasaran secara besar-besaran dari produk-produk telepon seluler generasi ke dua ini. Contoh dari sistem 2G ini adalah sistem GSM/TDMA(time division multiple access) dan sistem CDMA (code division multiple access). CDMA 95 A adalah sistem CDMA yang termasuk pada sistem CDMA generasi ke dua. Setelah debutnya selama 10 tahun, selanjutnya adalah apa yang disebut sebagai generasi 2,5G (two and a half generation). Pada generasi ini dimulailah sarana wireless net services dimana pada perkembangan dari jalur GSM akan menghasilkan sistem GPRS dan sistem EDGE. Sementara dari jalur CDMA, akan menghasilkan sistem CDMA 95 B dan akan dilanjutkan dengan sistem CDMA 1X
GSM berkembang mengambil jalur GPRS (General Packet Radio Services), EDGE (Enhanced Data Rates for Global/GSM Evolution), UMTS (Universal Mobile Telephone Standard) dan HSDPA (High-speed Downlink Packet Access). Sedang AMPS bergerak dari jalur CDMA (Code Division Multiple Access), yang merupakan pengembangan Narrowband-CDMA (N-CDMA), kemudian CDMA2000-1XEV (Evolution - 300 Kbps) dan CDMA2000-1XEV-DO (Data Only – 300 Kbps).
38
Meski begitu banyak teknologi seluler digital yang berkembang dan menggunakan nama yang berbeda-beda, namun pacuan persaingan global yang secara signifikan muncul adalah antara GSM (Global System for Mobile Communications) yang berkembang di negara-negara Eropa dan Asia dengan AMPS yang banyak digunakan di Amerika Serikat, sebagian di Korea. Sedang Jepang memiliki standarisasi tersendiri, yakni PDC (Personal Digital Celluler) dan PHS (Personal Handy System) yang dioperasikan di wilayah Jepang.
Generasi Ketiga (3G)
Teknologi-teknologi seluler yang termasuk generasi ketiga ini sejarahnya berkembang sendiri-sendiri sebelum akhirnya menyatu menjadi dua standar utama yang mengacu kepada IMT-2000 yang merupakan ketetapan ITU-T (Badan Uni Telekomunikasi Internasional yang mengurusi standardisasi telekomunikasi).
Dua standar teknologi ini diusung oleh dua partnership organization yang beranggotakan badan-badan standardisasi regional, yaitu (1) The Third Generation Partnership Project (3GPP) dan (2) The Third Generation Partnership Project 2 (3GPP2).
3GPP terbentuk akhir tahun 1998 dengan anggota-anggotanya adalah badan standardisasi dari Jepang (ARIB dan TTC), China (CCSA), Eropa (ETSI), Amerika Serikat (ATIS), dan Korea (TTA). Partnership ini dibentuk dengan tujuan membentuk standar spesifikasi teknis untuk evolusi teknologi GSM (2G) ke 3G (yang kita kenal sebagai teknologi UMTS). Dari 3GPP inilah keluar berbagai teknologi "antara" yang secara jujur membuat kita pusing dengan penamaan 3G, seperti teknologi GPRS dan EDGE (enhanced data rates for GSM evolution).
Pada masa sekarang ini keluarlah berbagai penamaan seperti 2,5G dan 2,75G yang sebenarnya adalah penamaan untuk GPRS (2,5G) dan EDGE (2,75G). Di Indonesia sementara ini pengikut perkembangan teknologi dari faham/aliran 3GPP adalah semua existing GSM operator seperti XL, Indosat, dan Telkomsel.
Adapun 3GPP2 terbentuk sebagai saudara muda dari 3GPP beranggotakan badan-badan standardisasi dari Jepang (ARIB dan TTC), China (CCSA), Amerika Serikat (TIA), dan Korea (TTA). Kerja sama ini lahir karena kekurangpuasan atas kecepatan perkembangan dari 3GPP. Perkembangan yang lumayan pelan di standardisasi 3GPP partnership bisa dimaklumi karena tugas berat dari partnership ini untuk selalu menemukan atau membuat jembatan penghubung dari GSM sekarang ini ke standar 3G yang dibuat.
Sedangkan 3GPP2 secara murni mengembangkan standar teknologinya tanpa melihat apa yang sekarang sudah ada dan dimiliki oleh GSM teknologi. 3GPP2 partnership mengembangkan standar mereka yang sekarang kita kenal sebagai standar CDMA 2000, yang di Indonesia dianut/diikuti oleh para penyelenggara jasa layanan telekomunikasi (baik yang mengaku mobile cellular maupun yang mengaku fixed wireless telephone) seperti Esia, StarOne, Mobile-8, dan TelkomFlexi.
Walaupun di luar Indonesia 3GPP2 tidak banyak membuat kepusingan, ternyata di Indonesia perkembangan CDMA 2000 ini lumayan cukup membuat pusing orang yang ingin mencoba mengerti. Pada saat sekarang ini teknologi berbasis CDMA 2000 terlihat paling tidak ada di tiga tempat. Pertama sebagai teknologi fixed wireless telephone, kedua sebagai teknologi belum 3G (lihat Mobile-8), dan ketiga sebagai teknologi 3G yang mungkin akan diadopsi oleh CAC, WIN, maupun Natrindo sebagai pemegang lisensi dan frekuensi 3G di Indonesia.
39
CDMA 2000, terutama CDMA 2000 1xEVDO, tidak kalah canggih dibandingkan dengan EDGE dari GSM. Dan kembali lagi kita harus jujur, susah bagi kita membedakan antara operator bukan 3G dan operator 3G kalau teknologi yang digunakan sudah dari dua jenis teknologi ini. Fakta yang lebih menarik lagi ternyata operator 3G terbesar di Jepang (Au dari KDDI) ternyata menggunakan teknologi CDMA 2000 1xEVDO. Sedangkan Vodafone Jepang yang jelas-jelas menggunakan teknologi 3G, WCDMA, hanya bisa bermain sebagai pemain paling bontot di bawah FOMA, layanan 3G dari NTT DoCoMo (berbasiskan turunan dari WCDMA) yang berada di posisi kedua.
Pada awal abad 21 teknologi komunikasi wireless sudah memasuki generasi ke tiga. Dimana teknologi komunikasi saat tersebut harus memenuhi persyaratan diantaranya service yang bersifat global dan portabel, mendukung untuk layanan pita lebar (multimedia) baik untuk mobile maupun WLL (Wireless Local Loop), Wireless BOD (Bandwidth on Demand) sampai rate 2 Mbps, interworking dengan sistem eksisting, performansi yang cukup baik terhadap problema propagasi (multi environment) dan harus memiliki efisiensi spektrum yang tinggi.
Menurut standar baik dari Eropa, Jepang maupun USA maka teknologi di atas dikenal dengan istilah IMT-2000 atau UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). Di sisi air interfacenya teknologi akses yang dipakai bisa berupa : W-CDMA, TD-CDMA atau Wideband cdmaone tergantung dari kebijaksanaan negara masing-masing.
Khusus yang akan dibahas pada tulisan ini adalah W-CDMA. Adapun pertimbangan yang diambil penulis adalah karena terdapat kecenderungan untuk memakai W-CDMA baik di Jepang, Eropa atau Amerika. Di samping itu kemungkinan besar Indonesia juga akan mengadop teknologi W-CDMA untuk generasi ke-3nya.
Roadmap Menuju W-CDMA
Kebutuhan akses informasi yang cepat akan terus berkembang. Hal tersebut dipengaruhi dengan adanya kebutuhan fleksibilitas dan produktifitas yang lebih tinggi dan kebutuhan mengurangi "dead" time.
Kebutuhan-kebutuhan tersebut setidaknya lebih akan terpenuhi dengan munculnya sistem komunikasi generasi ke-3. Hal ini dapat kita lihat karena dengan persyaratan-persyaratan yang harus dipenuhi untuk memasuki ke generasi tersebut.
Persyaratan yang dimaksud dapat diterangkan seperti di bawah ini :
􀂃 Layanan-layanan komunikasi dengan data rate yang tinggi dan transmisi data asimetric
􀂃 Mendukung untuk service baik packet maupun circuit switched, seperti Internet (IP) trafik dan video conference
􀂃 Mekanisme charging yang baru, data volume vs time
􀂃 Kapasitas jaringan yang lebih besar dengan efisiensi spektrum
􀂃 Mendukung untuk koneksi yang besar dan simultan, contoh user dapat mengebrowse Internet dan menerima fax atau panggilan telpon
􀂃 Mempunyai kapabilitas interworking dengan sistem eksisting
􀂃 Portabilitas layanan secara global
Sebelum menuju ke generasi di atas maka telah ada generasi sebelumnya yaitu generasi ke-1 dan generasi ke-2. Generasi ke-1 ditandai dengan teknologi analog
40
sedangkan teknologi ke-2 yang ditandai dengan teknologi digital dengan kecepatan rendah.
Perkembangan menuju sistem komunikasi wireless generasi ke-3 (UMTS/IMT-2000) dapat diterangkan seperti gambar di bawah ini :
Telepon mobile yang akan datang sekarang sedang dirumuskan oleh badan standarisasi global oleh authorities dan industri. Di Eropa ETSI sedang bekerja untuk UMTS yang akan menjadi International Telecommunication Unit (IMT-2000). W-CDMA adalah salah satu kandidat utama untuk standar UMTS atau IMT-2000.
Teknologi Wideband CDMA
Standar teknologi CDMA, dilihat dari spread signalnya relative lebih besar dari teknologi selular lainnya, pengurangan problem propagasi (multipath dan fading). Dikenal dua standar untuk aplikasi dengan metode akses CDMA. Standar yang dimaksud adalah IS-95 dan poprietary.
Wideband CDMA mengambil konsep ini lebih lanjut oleh pengurangan multipath-fading, penawaran kapasitas dalam tiap cell dan kualitas suara yang lebih baik. Bandwidth yang luas juga membuat mungkin features ke depan termasuk ISDN dan bandwidth on demand. Bandwidth yang ditawarkan bersifat variatif dari mulai 1,26 MHz, 5 MHz, 10 MHz bahkan sampai 20 MHz. Wideband CDMA dengan wireless mempunyai potensi untuk menyediakan "transparan" local loop dengan fungsi penuh seperti wireline.
Wideband CDMA sebagai WLL didesain untuk menyediakan layanan fixed dan mobiile yang dikoneksikan dengan PSTN dari layanan POTS (Plain Old Telephone Service) ke features-features selanjutnya seperti ISDN dan bandwidth on demand. Service-service akan termasuk voice, high speed fax, data dan multimedia, termasuk juga video. Teknologi ini memungkinkan aplikasi ISDN ke desktop fixed wiireless dan mobile wireless.
Peluncuran layanan-layanan wideband multimedia akan menambah performansi dibanding dengan standar wireless yang ada sekarang. W-CDMA sangat mendukung baik untuk komunikasi packet dan circuit switched seperti browsing Internet.
Dari awalnya, W-CDMA didesain untuk layanan data kecepatan tinggi seperti internet base packet data menawarkan sampai 2 Mbps dalam lingkungan kantor dan sampai 384 Kbps di outdoor atau lingkungan yang bergerak.
Secara rinci hubungan antara besarnya carrier spacing dengan dengan bit rate maksimum yang dapat dicapai adalah sebagai berikut :
CARRIER SPACING (MHz) MAKSIMUM BIT RATE
1,26 13 kbps(~ 64 kbps)
5 64 kbps ~ 384 kbps
20 266 kbps ~ 2 Mbps
Sedangkan spesifikasi dari W-CDMA dapat dilihat seperti keterangan di bawah ini :
Spesifikasi Teknis W-CDMA
TYPE SPESIFIKASI JENIS / NILAI
Radio Access DS-CDMA / FDD
Carrier spacing 1,26 / 5 / 10 / 20 MHz
Chip rate 4,096 Mcps (1,024 / 8,192 / 16,384 Mcps) 41
Modulation Data-QPSK, Spreading – QPSK
Detection (Reverse & Forward link) Pilot Symbol Aided Coherent RAKE
TCH rate Sampai 384 kbps (sampai 2 Mbps)
Variable rate TCH Variable Spreading Factor Multi code Transmission for High rate TCH
Frame length 10 ms
Voice codec G.729 CS-ACELP
Inter BS Synchronous Asynchronous
Signaling Protoccol Layered Protocol
Multiple Protocol Control Entities
B-ISDN based Call Control
Services Voice, Packet data
Unrestricted information transmission
Spektrum yang baru telah dialokasikan pada band frekuensi 2 GHz untuk sistem komunikasi wireless generasi ke-3. Sebagai gambaran spektrum frekuensi yang rencananya akan diperuntukkan di Eropa dapat dilihat seperti gambar di bawah ini :
Keuntungan W-CDMA
Konsep W-CDMA yang baru beroperasi dengan besar kanal radio 5MHz adalah sedang dikembangkan dengan menggunakan potensi keuntungan dari CDMA. Sistem yang baru ini mempunyai beberapa keuntungan dibandingkan dengan sistem narrowband CDMA generasi ke-2 sekarang.
Fitur teknologi W-CDMA adalah sbb:
􀂃 Kapasitas lebih tinggi dan penambahan coverage : sampai 8 kali lebih tinggi trafik per carrier dibandingkan dengan carrier narrowband CDMA
􀂃 Variabel dan kecepatan data yang tinggi, sampai 384 kbit/s pada wide area dan 2 Mbit/s pada lokal area
􀂃 Service packet dan circuit switched
􀂃 Layanan multiple simultan pada tiap mobile terminal
􀂃 Mendukung untuk Hierarchical Cell Structures (HCS) pada metode handoff yang baru diantara carrier CDMA
Fitur-fitur di atas dapat dijelaskan seperti berikut :
Menambah kapasitas dan coverage
Ada beberapa faktor yang menambah kapasita dan coverage:
Sistem W-CDMA menggunakan 4 kali channel lebih besar dibanding dengan channel narrowband CDMA, kapasitas bertambah 4 kalinya. Dengan bandwidth lebih lebar memperbaiki efek frekuensi diversity dan oleh karena itu mengurangi efek fading
Demodulasi koheren pada uplink memperbaiki coverage
W-CDMA menggunakan demodulasi pada uplink. Hal itu akan memberi 2-3 dB gain demodulasi dan memperbaiki coverage.
Memperbaiki power control
Pengurangan efek fading pada channel yang besar, akurasi power kontrol akan diperbaiki. Power konrol pada up dan link, yang melawan efek fading dan mengurangi rata-rata level power, akan menambah kapasitas.
42
W-CDMA, variabel dan high speed data rates
Air interface W-CDMA mendukung baik untuk low maupun high bit rates. Kecepatan samapai 384 Kbit/s untuk full mobility dan 2 Mbit/s untuk lokal area. Mendukung kepada pemakai untuk komunikasi yang berbagai macam dari voice sampai multimedia.
Variabel data rates dapat dicapai dengan penggunaan variabel orthogonal spreading codes dan adaptasi dari output power.
W-CDMA menawarkan layanan untuk packet dan circuit swithed
Layanan berbentuk packet menawarkan kemungkinan selalu "on-line" dengan aplikasi host tanpa menduduki kanal secara dedicated. Service packet memungkinkan pemakai membayar hanya jumlah data yang ditransmisikan dan bukan waktu koneksinya.
Paket data service adalah penting untuk membangun aplikasi yang cost efektif untuk remote LAN dan wireless internet akses.
Layanan high speed circuit switched dibutuhkan untuk aplikasi komunikasi real time seperti video conference.
W-CDMA mendukung layanan secara multiple simultan
Tiap terminal W-CDMA dapat menggunakan beberapa layanan secara simultan. Bagi pemakai akan mempercepat hubungan ke corporate LAN dan pada waktu yang sama dapat menerima Voice call, yang berarti tidak ada nada sibuk ketika line diduduki untuk data call.
Kelebihan lain adalah :
Mendukung untuk Adaptive Antenna Arrays (AAA)
Teknik ini adalah untuk mengoptimalkan antena pattern pada mobile station. Hal ini akan memungkinkan penggunaan spektrum yang efektif dan akan menambah jumlah kapasitas.
Tidak memerlukan GPS untuk sinkronisasi di sisi base stations
W-CDMA mempunyai internal sistem untuk sinkronisasi pada base station, sehingga tidak membutuhkan eksternal sinkronisasi seperti GPS (Global Positioning System).
Hal ini mempunyai masalah jika implementasi base station dilakukan pada daerah rawan covergae satelit GPS seperti shoping center atau di subways suatu gedung.
Mendukung untuk Hierarchical Cell Structures (HCS)
W-CDMA mendukung HCS denganmemperkenalkan metode handoff diantara carrier CDMA yang diberi nama Mobile Assisted Inter-Frequency Hand-off (MAIFHO)
Mendukung untuk deteksi multi user.
Deteksi multi user akan membatasi interferensi pada suatu cell dan memperbaiki kapasitas.
Kemungkinan di Indonesia
Penggunaan seluler W-CDMA sudah memasuki generasi ke tiga atau dikenal IMT 2000 (International mobile telecommunications system). Teknologi ini akan memasuki pasar sekitar tahun 2000.
Sistem ini berbeda dengan sistem CDMA pita sempit (narrow band) dan sedang dikembangkam di Indonesia oleh PT Komselindo yang kini sebagai operator AMPS
43
(Advance Mobile Phone System). Ia juga berbeda dengan D-AMPS (Digital-AMPS) yang distandarkan pada IS-136. Tetapi DAMPS atau GSM akan dengan mudah migrasi ke W-CDMA.
CDMA pita lebar sedang dicoba pada frekuensi 2 GHz, ia bisa menyediakan layanan internet yang di PT TELKOM disebut dengan PASOPATI dan multimedia .
Percobaan-percobaan yang sudah dilakukan, antara lain oleh NTT DoCoMo dari Jepang yang akan segera menerapkan teknologi W-CDMA (Wideband code division multiple access) pada tahun 2000 di gelombang 5 MHz.
Yang menjadi pesaing utama dari W-CDMA adalah teknologi TD-CDMA (Time Diivision-Code Division Multiple Access atau CDMA2000.
Pada pertemuan penyelenggara seluler dan administrator se-Asia Pasifik di forum Asia Pasific Interest Group (APIG), GSM MoU ketujuh belum sepakat terhadap pilihan Wide Band atau Broadband CDMA yang akan menjadi trend teknologi seluler GSM generasi ke tiga pada abad 21 mendatang. Kendati begitu Indonesia merekomendasi W-CDMA sebagai pilihan ketimbang TD-CDMA yang dianggap futuristic. Jepang melalui NTT DoCoMo turut terlibat bersama Ericsson dan Nokia dalam pengembangan sistem W-CDMA.
Khusus untuk Indonesia yang telah memiliki berbagai infrastruktur seluler seperti AMPS, NMT, DECT, PHS, GSM dan CDMA perlu berhati-hati dalam menyikapi teknologi baru ini. Adapun kemungkinan / skenarionya dapat sebagai berikut :
Menggunakan evolusi dari jaringan eksisting, cirinya :

•  Mengembangkan dari sistem seluler generasi ke dua eksisting
•  Sama operator
•  Penggunaan band frekuensi yang sama
•  Menyediakan service mobile multimedia sampai 384 Kbps
• Kapasitas seluler sedang mengalami pertumbuhan

Mengadop langsung terhadap teknologi W-CDMA, cirinya :

• Penggunaan spektrum yang baru (IMT-2000 spektrum)
• Standar global
•  Partabilitas secara global
• Kemungkinan operator lama atau baru

Dari kedua skenario di atas perlu diperhatkan berbagai aspek diantaranya adalah pembagian frekuensi. Karena jika kurang berhati-hati maka peluncuran IMT-2000 dapat merupakan bumerang baik dari segi performansinya maupun terhadap operator eksisting.
Generasi ketiga berupa CDMA pita lebar yang dibahas di atas bukan merupakan generasi seluler yang terakhir. Generasi berikut akan muncul pada dasawarsa pertama abad 21, yang akan lebih canggih dalam menyediakan layanan, dibanding generasi sebelumnya. Yang jelas siklus tiap generasi semakin pendek yang selain menguntungkan pengguna seluler sekaligus juga merugikannya. Keuntungannya, pelanggan bisa mendapatkan apa saja layanan yang diinginkannya, tetapi ruginya barang yang digunakan akan berusia pendek. Kerugiannya lagi jika frekuensi dan operator yang ditunjuk berbeda dengan yang sebelumnya.