Abstraksi

Dimasa depan, wireless network generasi keempat atau sering disebut 4G akan menggantikan generasi ketiga(3G). 4G menyediakan layanan kecepatan data tinggi, kapasitas tinggi dan biaya yang murah per bit.4G juga menyediakan layanan video, data dan voice berbasis IP.4G merupakan integrasi dari layanan global network yang berbasis pendekatan open system. Saat ini kita telah mengenal berbagai macam teknologi yang dapat mendukung layanan-layanan tersebut diatas seperti layanan akses pita lebar untuk lingkungan mobile dan nomadic, tetapi kita masih membutuhkan teknologi baru yang menyatukan, menjembatani dan mengintegrasikan seluruh layanan-layanan yang terpisah tersebut kedalam satu layanan informasi. Teknologi IEEE 802.16 Broadband Wireless Access (BWA) yang dikenal dengan teknologi WiMAX (World wide interoperability for Microwave Access) disebutkan dapat menjawab kebutuhan ini. Teknologi WiMAX menyediakan interoperability dan menggabungkan keunggulan dari teknologi wireless networking yang ada.WiMAX menjadi pemimpin menuju 4G dan akan menjadi teknologi wireless 4G dimasa depan. Spektrum 4G/WiMAX akan digunakan untuk suara, video dan data pada aplikasi broadband wireless access (BWA). Dalam paper ini, kami akan menganalisis potensi WiMAX sebagai teknologi 4G, dengan menganalisis perbandingan secara detail antara teknologi WiMAX dan WI-Fi berbasis IP, arsitektur lainnya seperti Wi-Fi / WiMAX (Wi-Fi dan WiMAX sering disebut sebagai jalur migrasi menuju 4G dengan melihat teknologi tersebut saling melengkapi satu sama lainnya, Mobile WiMAX (yang dapat menyediakan layanan konektivitas bagi user dimanapun mereka berada) dan layanan-layanan lainnya yang berkaitan dengan arah menuju 4G .

Perkembangan Teknologi Wireless

Pada jaringan selular juga telah dikembangkan teknologi yang dapat mengalirkan data yang overlay dengan jaringan suara seperti GPRS, EDGE, WCDMA, dan HSDPA. Masing-masing evolusi pada umumnya mengarah pada kemampuan menyediakan berbagai layanan baru atau mengarah pada layanan yang mampu menyalurkan voice, video dan data secara bersamaan (triple play).Sehingga strategi pengembangan layanan broadband wireless dibedakan menjadi Mobile Network Operator (MNO) dan Broadband Provider (BP).

Sejarah 4G

4G pada dasarnya berasal dari standar telepon tanpa kabel.Layanan seluler analog dan digitaldikembangkan untuk alternatif dari layanan telepon kabel, tetapi layanan ini hanya memberikan bandwidth yang kecil untuk layanan data.Pada awalnya layanan ini masuk kedalam layanan telepon tanpa kabel.Kemudian layanan ini mulai berkompetisi dengan layanan internet tanpa kabel. Sekarang layanan telepon seluler tidak hanya menggunakan peralatan telepon seluler saja, tetapi juga ditambahkan PDA, sistem pesan, kamera, browser internet dan email reader, serta fasilitas lain disebut 3G telah memberikan nuansa baru didunia telekomunikasi. 3G telah membuktikan sebagai generasi layanan seluler yang menyediakan layanan bandwidth yang cukup besar dibandingkan generasi sebelumnya, yaitu generasi 2.5G dan 2.75G.Sejak adanya telepon dan layanan 3G, industri telekomunikasi mulai membangun model triple plays, dimana suara, data dan video dibundling dalam satu layanan yang disebut teknologi 3.25G seperti High Speed Downlink Packet Access (HSDPA).Standar seluler dengan layanan broadband dengankecepatan tinggi (20 Mbps) muncul yang disebutsebutsebagai 4G. T Hal ini memungkinkankecepatan transmisi video berkualitas tinggi dankecepatan dalam men-download file musik yangbesar. Pada keluarga internet wireless, berkembangteknologi Wi-Fi dan WiMAX yang menawarkanteknologi VoIP bersaing dengan keluarga teleponwireless 3G menuju arah tujuan 4G.Sekarang juga dikembangkan produk yang dikenaldengan wi4, yang merupakan penggabungan

teknologi Mobile WiMAX (802.16e) dan teknologi 4G yang telah diperkenalkan oleh Motorola dan dapat memberikan kecepatan sampai 300 Mbps dalam lingkungan yang benar-benar mobile. Wi4 akan menggunakan teknologi akses all-IP, peer-topeer dan "zero footprint" basestation solution. Korea juga telah mengembangkan standar industry telekomunikasi sendiri, dimana WiBro yang merupakan turunan dari versi mobile WiMAX.Pada intinya layanan seluler dan teknologi BWA keduanya menawarkan layanan VoIP. Namun, yang menjadi pertanyaan adalah dapatkah teknologi broadband nirkabel saat ini seperti WiMAX dapat mencapai tujuan 4G dan / atau akan melebur dengan teknologi seluler menuju 4G. Kemungkinan yang kedua lebih realistis dimana teknologi BWA dan seluler dilebur untuk mendukung layanan seluler dan VoIP sekaligus.

Sekilas Tentang WiMAX

WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) adalah sebuah tanda sertifikasi untuk produk-produk yang lulus tes cocok dan sesuai dengan standar IEEE 802.16. WiMAX merupakan teknologi nirkabel yang menyediakan hubungan jalur lebar dalam jarak jauh.WiMAX merupakan teknologi broadband yang memiliki kecepatan akses yang tinggi dan jangkauan yang luas.WiMAX merupakan evolusi dari teknologi BWA sebelumnya dengan fitur-fitur yang lebih menarik.Disamping kecepatan data yang tinggi mampu diberikan, WiMAX juga membawa isu open standar.Dalam arti komunikasi perangkat WiMAX di antara beberapa vendor yang berbeda tetap dapat dilakukan (tidak proprietary). Dengan kecepatan data yang besar (sampai 70 MBps), WiMAX layak diaplikasikan untuk ‘last mile’ broadband connections, backhaul, dan high speed enterprise.

Yang membedakan WiMAX dengan Wi-Fi adalah standar teknis yang bergabung di dalamnya. Jika WiFi menggabungkan standar IEEE 802.11 dengan ETSI (European Telecommunications Standards Intitute) HiperLAN sebagai standar teknis yang cocok untuk keperluan WLAN, sedangkan WiMAX merupakan penggabungan antara standar IEEE 802.16 dengan standar ETSI HiperMAN.

Standar keluaran IEEE banyak digunakan secara luas di daerah asalnya, Amerika, sedangkan standar keluaran ETSI meluas penggunaannya di daerah Eropa dan sekitarnya.Untuk membuat teknologi ini dapat digunakan secara global, maka diciptakanlah WiMAX. Kedua standar yang disatukan ini merupakan standar teknis yang memiliki spesifikasi yang sangat cocok untuk menyediakan koneksi berjenis broadband lewat media wireless atau dikenal dengan BWA.

WiMAX

WiMAX adalah singkatan dari Worldwide Interoperability for Microwave Access, merupakan teknologi akses nirkabel pita lebar (broadband wireless access atau disingkat BWA) yang memiliki kecepatan akses yang tinggi dengan jangkauan yang luas. WiMAX merupakan evolusi dari teknologi BWA sebelumnya dengan fitur-fitur yang lebih menarik.Disamping kecepatan data yang tinggi mampu diberikan, WiMAX juga merupakan teknologi dengan open standar.Dalam arti komunikasi perangkat WiMAX di antara beberapa vendor yang berbeda tetap dapat dilakukan (tidak proprietary). Dengan kecepatan data yang besar (sampai 70 MBps), WiMAX dapat diaplikasikan untuk koneksi broadband ‘last mile’, ataupun backhaul.sedangkan Menurut James A. Johnson (Vice President, Intel Communications Group/General Manager, Wireless Networking Group), istilah WiMAX berasal dari singkatan wireless (disingkat Wi) Microwave Access (disingkat MAX). WiMAX menyerupai Wi-Fi dalam hal penggunaan teknologi modulasi yang sama.

Wi Max Standar BWA yang saat ini umum diterima dan secara luas digunakan adalah standar yang dikeluarkan oleh Institute of Electrical and Electronics Engineering (IEEE), seperti standar 802.15 untuk Personal Area Network (PAN), 802.11 untuk jaringan Wireless Fidelity (WiFi), dan 802.16 untuk jaringan Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX).

Kelebihan dan Kekurangan WiMAX

Kelebihan :

*    WiMAX merupakan teknologi broadband wireless acess yang menawarkan standar open, dengan aplikasi fixed dan mobile (portable).

*    Lisensi WiMAX berbasis regional, bukan nasional seperti 3G sehingga biaya lisensi lebih murah dan akhirnya mudah diterima pasar.

*    Terminal WiMAX akan embedded di consumer goods, seperti computer notebook, smart phone dan PDA. Karena didukung oleh banyak pihak yang setingkat otorisasinya kemungkinan WiMAX lebih cepat diterima pasar.

Kekurangan :

*    Karena menggunakan pita spektrum frekuensi tinggi, maka cakupan layanan WiMAX lebih kecil dibanding 3G sehingga jumlah base station yang dibutuhkan untuk mencakup luas yang sama dibutuhkan lebih banyak jumlah base station.

*    Alokasi spektrum frekuensi WiMAX memerlukan penyesuaian terhadap alokasi frekuensi eksisting di tiap negara. Ketidakseragaman alokasi frekuensi menyebabkan harga perangkat menjadi mahal.

*    Kemampuan ; WiMAX untuk mobilitas akan tidak sebagus sistem seluler dan konsumsi battery akan lebih boros.

Spektrum Frekuensi WiMAX

Sebagai teknologi yang berbasis pada frekuensi, kesuksesan WiMAX sangat bergantung pada ketersediaan dan kesesuaian spektrum frekuensi. Sistem wireless mengenal dua jenis band frekuensi yaitu Licensed Band dan Unlicensed Band. Licensed band membutuhkan lisensi atau otoritas dari regulator, yang mana operator yang memperoleh licensed band diberikan hak eksklusif untuk menyelenggarakan layanan dalam suatu area tertentu.Sementara Unlicensed Band yang tidak membutuhkan lisensi dalam penggunaannya memungkinkan setiap orang menggunakan frekuensi secara bebas di semua area.

WiMAX Forum menetapkan 2 band frekuensi utama pada certication profile untuk Fixed WiMAX (band 3.5 GHz dan 5.8 GHz), sementara untuk Mobile WiMAX ditetapkan 4 band frekuensi pada system profile release-1, yaitu band 2.3 GHz, 2.5 GHz, 3.3 GHz dan 3.5 GHz.

Secara umum terdapat beberapa alternatif frekuensi untuk teknologi WiMAX sesuai dengan peta frekuensi dunia. Dari alternatif tersebut band frekuensi 3,5 GHz menjadi frekuensi mayoritas Fixed WiMAX di beberapa negara, terutama untuk negara-negara di Eropa, Canada, Timur-Tengah, Australia dan sebagian Asia. Sementara frekuensi yang mayoritas digunakan untuk Mobile WiMAX adalah 2,5 GHz.

Isu frekuensi Fixed WiMAX di band 3,3 GHz ternyata hanya muncul di negara-negara Asia. Hal ini terkait dengan penggunaan band 3,5 GHz untuk komunikasi satelit, demikian juga dengan di Indonesia. Band 3,5 GHz di Indonesia digunakan oleh satelit Telkom dan PSN untuk memberikan layanan IDR dan broadcast TV. Dengan demikian penggunaan secara bersama antara satelit dan wireless terrestrial (BWA) di frekuensi 3,5 GHz akan menimbulkan potensi interferensi terutama di sisi satelit.

Elemen Perangkat WiMAX

Elemen/ perangkat WiMAX secara umum terdiri dari BS di sisi pusat dan CPE di sisi pelanggan.Namun demikian masih ada perangkat tambahan seperti antena, kabel dan asesoris lainnya.

Base Station (BS)

Merupakan perangkat transceiver (transmitter dan receiver) yang biasanya dipasang satu lokasi (colocated) dengan jaringan Internet Protocol (IP). Dari BS ini akan disambungkan ke beberapa CPE dengan media interface gelombang radio (RF) yang mengikuti standar WiMAX. Komponen BS terdiri dari:

NPU (networking processing unit card)
AU (access unit card)up to 6 +1
PIU (power interface unit) 1+1
AVU (air ventilation unit)
PSU (power supply unit) 3+1

Base Station Wimax terdiri dari electronic indoor dan tower Wimax. Umumnya satu base-station menjangkau radius 6 mile (secara teori dapat menjangkai hingga radius 50 km atau 30 mile, tapi menurut prakteknya (tahun 2008) baru terbatas sekitar 10 km atau 6 mile. Dalam area layanan tersebut dimanapun dapat mengakses internet secara wireless.

Base Station Wimax menggunakan MAC layer (didefinisikan dalam standard), sebuah interface umum yang membuat jaringan interoperable dan dapat mengalokasikan bandwdith uplink dan downlink ke pelanggan berdasarkan kebutuhan pada satuan waktu tertentu.Setiap base station menjangkau daerah yang dinamakan cel. Maksimal radius dari cell secara teori adalah 50 km (tergantung band frekuensi yang dipilih), namun pengembangan yang umum adalah radius 3 km sampai 10 km. Seperti jaringan mobile seluler, antena pada base station dapat omnidirectional (cell yang circular) atau directional (linear) dan atau sektoral.

Antena

Antena yang dipakai di BS dapat berupa sektor 60°, 90°, atau 120° tergantung dari area yang akan dilayani.

Subscriber Station (SS)

· Secara umum Subscriber Station (SS) atau (Customer Premises Equipment) CPE terdiri dari Outdoor Unit (ODU) dan Indoor Unit (IDU), perangkat radionya ada yang terpisah dan ada yang terintegrasi dengan antena.

Teknologi WiMAX dan Layanannya

BWA WiMAX adalah standards-based technology yang memungkinkan penyaluran akses broadband melalui penggunaan wireless sebagai komplemen wireline. WiMAX menyediakan akses last mile secara fixed, nomadic, portable dan mobile tanpa syarat LOS (NLOS) antara user dan base station. WiMAX juga merupakan sistem BWA yang memiliki kemampuan interoperabilty antar perangkat yang berbeda.WiMAX dirancang untuk dapat memberikan layanan Point to Multipoint (PMP) maupun Point to Point (PTP).Dengan kemampuan pengiriman data hingga 10 Mbps/user.

Pengembangan WiMAX berada dalam range kemampuan yang cukup lebar. Fixed WiMAX pada prinsipnya dikembangkan dari sistem WiFi, sehingga keterbatasan WiFi dapat dilengkapi melalui sistem ini, terutama dalam hal coverage/jarak, kualitas dan garansi layanan (QoS).Sementara itu Mobile WiMAX dikembangkan untuk dapat mengimbangi teknologi selular seperti GSM, CDMA 2000 maupun 3G.Keunggulan Mobile WiMAX terdapat pada konfigurasi sistem yang jauh lebih sederhana serta kemampuan pengiriman data yang lebih tinggi.Oleh karena itu sistem WiMAX sangat mungkin dan mudah diselenggarakan oleh operator baru atau pun service provider skala kecil.

WiMax adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan standar dan implementasi yang mampu beroperasi berdasarkan jaringan nirkabel IEEE 802.16, seperti WiFi yang beroperasi berdasarkan standar Wireless LAN IEEE802.11.Namun, dalam implementasinya WiMax sangat berbeda dengan WiFi.

Pada WiFi, sebagaimana OSI Layer, adalah standar pada lapis kedua, dimana Media Access Control (MAC) menggunakan metode akses kompetisi, yaitu dimana beberapa terminal secara bersamaan memperebutkan akses. Sedangkan MAC pada WiMax menggunakan metode akses yang berbasis algoritma penjadualan (scheduling algorithm).Dengan metode akses kompetisi, maka layanan seperti Voice over IP atau IPTV yang tergantung kepada Kualitas Layanan (Quality of Service) yang stabil menjadi kurang baik. Sedangkan pada WiMax, dimana digunakan algoritma penjadualan, maka bila setelah sebuah terminal mendapat garansi untuk memperoleh sejumlah sumber daya (seperti timeslot), maka jaringan nirkabel akan terus memberikan sumber daya ini selama terminal membutuhkannya.

Standar WiMax pada awalnya dirancang untuk rentang frekuensi 10 s.d. 66 GHz. 802.16a, diperbaharui pada 2004 menjadi 802.16-2004 (dikenal juga dengan 802.16d) menambahkan rentang frekuensi 2 s.d. 11 GHz dalam spesifikasi. 802.16d dikenal juga dengan fixed WiMax, diperbaharui lagi menjadi 802.16e pada tahun 2005 (yang dikenal dengan mobile WiMax) dan menggunakan orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) yang lebih memiliki skalabilitas dibandingkan dengan standar 802.16d yang menggunakan OFDM 256 sub-carriers. Penggunaan OFDM yang baru ini memberikan keuntungan dalam hal cakupang, instalasi, konsumsi daya, penggunaan frekuensi dan efisiensi pita frekuensi.WiMax yang menggunakan standar 802.16e memiliki kemampuan hand over atau hand off, sebagaimana layaknya pada komunikasi selular.

Banyaknya institusi yang tertarik atas standar 802.16d dan .16e karena standar ini menggunakan frekuensi yang lebih rendah sehingga lebih baik terhadap redaman dan dengan demikian memiliki daya penetrasi yang lebih baik di dalam gedung.Pada saat ini, sudah ada jaringan yang secara komersial menggunakan perangkat WiMax bersertifikasi sesuai dengan standar 802.162.

Spesifikasi WiMax membawa perbaikan atas keterbatasan-keterbatasan standar WiFi dengan memberikan lebar pita yang lebih besar dan enkripsi yang lebih bagus.Standar WiMax memberikan koneksi tanpa memerlukan Line of Sight (LOS) dalam situasi tertentu.Propagasi Non LOS memerlukan standar .16d atau revisi 16.e, karena diperlukan frekuensi yang lebih rendah.Juga, perlu digunakan sinyal muli-jalur (multi-path signals), sebagaimana standar 802.16n.

Tinjauan Teknologi

Manfaat Membangun Jaringan Wimax

Banyak keuntungan yang didapatkan dari terciptanya standardisasi industri ini.Para operator telekomunikasi dapat menghemat investasi perangkat, karena kemampuan WiMAX dapat melayani pelanggannya dengan area yang lebih luas dan tingkat kompatibilitas lebih tinggi.Selain itu, pasarnya juga lebih meluas karena WiMAX dapat mengisi celah broadband yang selama ini tidak terjangkau oleh teknologi Cable dan DSL(Digital Subscriber Line).

WiMAX salah satu teknologi memudahkan mereka mendapatkan koneksi Internet yang berkualitas dan melakukan aktivitas. Sementara media wireless selama ini sudah terkenal sebagai media yang paling ekonomis dalam mendapatkan koneksi Internet. Area coverage-nya sejauh 50 km maksimal dan kemampuannya menghantarkan data dengan transfer rate yang tinggi dalam jarak jauh, sehingga memberikan kontribusi sangat besar bagi keberadaan wireless MAN dan dapat menutup semua celah broadband yang ada saat ini. Dari segi kondisi saat proses komunikasinya, teknologi WiMAX dapat melayani para subscriber, baik yang berada dalam posisi Line Of Sight (posisi perangkat-perangkat yang ingin berkomunikasi masih berada dalam jarak pandang yang lurus dan bebas dari penghalang apa pun di depannya) dengan BTS maupun yang tidak memungkinkan untuk itu (Non-Line Of Sight). Jadi di mana pun para penggunanya berada, selama masih masuk dalam area coverage sebuah BTS (Base Transceiver Stations), mereka mungkin masih dapat menikmati koneksi yang dihantarkan oleh BTS tersebut.

Selain itu, dapat melayani baik para pengguna dengan antena tetap (fixed wireless) misalnya di gedung-gedung perkantoran, rumah tinggal, toko-toko, dan sebagainya, maupun yang sering berpindah-pindah tempat atau perangkat mobile lainnya.Mereka bisa merasakan nikmatnya ber-Internet broadband lewat media ini.Sementara range spektrum frekuensi yang tergolong lebar, maka para pengguna tetap dapat terkoneksi dengan BTS selama mereka berada dalam range frekuensi operasi dari BTS.

Sistem kerja MAC-nya (Media Access Control) yang ada pada Data Link Layer adalah connection oriented, sehingga memungkinkan penggunanya melakukan komunikasi berbentuk video dan suara. Siapa yang tidak mau, ber-Internet murah, mudah, dan nyaman dengan kualitas broadband tanpa harus repot-repot.Anda tinggal memasang PCI card yang kompatibel dengan standar WiMAX, atau tinggal membeli PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) yang telah mendukung komunikasi dengan WiMAX. Atau mungkin Anda tinggal membeli antena portabel dengan interface ethernet yang bisa dibawa ke mana-mana untuk mendapatkan koneksi Internet dari BTS untuk fixed wireless.

Aplikasi WiMAX

Beberapa aplikasi yang bisa dicapai dengan memanfaatkan WiMAX adalah sebagai berikut :

- Aplikasi Backhaul

Untuk aplikasi backhaul maka WiMAX dapat dimanfaatkan untuk backhaul WiMAX itu sendiri, backhaul Hotspot dan backhaul teknologi lain.

Backhaul WiMAX

Dalam konteks WiMAX sebagai backhaul dari WiMAX aplikasinya mirip dengan fungsi BTS

Backhaul Hotspot

Pada umumnya, hotspot banyak menggunakan saluran ADSL sebagai backhaul-nya untuk menyambungkan ke sisi koneksi internet.Dengan keterbatasan jaringan kabel, maka WiMAX juga bisa dimanfaatkan sebagai backhaul hotspot.

Gambar : Sebuah BTS WiMAX dapat digunakan sebagai backhaul untuk titik-titik hotspot

Backhaul Teknologi Lain

Sebagai backhaul teknologi lain, WiMAX dapat digunakan untuk backhaul seluler. Gambar berikut mengilustrasikan WiMAX untuk menghubungkan MSC/BSC ke BTS seluler.

-Akses Broadband WiMAX dapat digunakan sebagai ”Last Mile” teknologi untuk melayani kebutuhan broadband bagi pelanggan. Dengan kemampuan lebih di sisi QoS (Quality of Service) maka WiMAX dapat dimanfaatkan untuk melayani pelanggan perumahan maupun bisnis dengan service yang berbeda.-         Personal Broadband
WiMAX sebagai penyedia layanan personal broadband, dapat dibedakan menjadi 2 pangsa pasar yaitu yang bersifat nomadic dan mobile. Gambaran detilnya sebagai berikut :

·     Nomadic
Untuk solusi nomadic, maka biasanya tingkat perpindahan dari user WiMAX tidak sering dan kalaupun pindah dalam kecepatan yang rendah. Perangkatnya pun biasanya tidak sesimpel untuk aplikasi mobile.

·     Mobile
Untuk aplikasi mobile, maka user WiMAX layaknya menggunakan terminal WiFi seperti notebook, PDA atau smartphone. Perpindahan/tingkat mobilitasnya sama dengan WiFi. Bedanya kalau menggunakan WiMAX maka digunakan WiMAX card yang dipasang di terminal.

Vendor / Manufactures WiMAX

Berikut adalah perusahaan pembuat perangkat WiMAX

Karateristik Jaringan 4G / WiMAX

Teknologi jaringan wireless 4G dapat terwujud dengan menggunakan jaringan inti berbasis IP dengan global routing dan dapat disesuaikan dengan kondisi jaringan akses radio lokal yang mendukung fitur-fitur seperti dynamic handoff, adhocrouting, QoS, multicasting, content caching, dan sebagainya. Agar pembangunan jaringan dengan teknologi 4G berlangsung dengan sukses,sangat penting bagi kita untuk mendefinisikan visi untuk layanan dan aplikasi 4G yang secara efektif dapat memenuhi keinginan pengguna. Visi yang

sesuai dengan kebutuhan pengguna seperti tercantum dibawah ini :

(i) Broadband: Pengguna menginginkan dapat mengirim dan menerima segala jenis informasi seperti gambar, suara, video, dan data dalam bentuk file besar dimana saja dan kapan saja. Oleh karena itu dibutuhkan 100 MHz bagi setiap operator untuk layanan data, suara, video pada teknologi 4G.Teknologi seperti mobile WiMAX sangat sesuai untuk itu dan bertujuan untuk menjembatani antara standar 3GPP dan 3GPP2.

(ii) Mobilitas: Dengan teknologi 4G, pengguna menginginkan mobilitas, misalnya didalam mobil, kereta api, bus dan kendaraan lainnya dapat sambil menggunakan internet tanpa terputus dari satu tempat ke tempat lainnya. Dengan layanan jaringan WiMAX, service provider dapat menikmati fleksibilitas pasar baik layanan mobile, nomadic dan fixed dengan memberikan kecepatan broadband yang sesungguhnya dan mampu memberikan efisiensi dalam mengatur akses, spektrum radio dan resource jaringan.

(iii) Roaming antar berbagi jenis jaringan: Jikakita bergerak dari suatu tempat ketempat lainsambil menikmati layanan jaringan wireless, kitamenginginkan dapat melakukan handoff secaraotomatis dan cepat tanpa terputus antar berbagijenis jaringan. Misalnya jika kita bergerak ditempatyang menyediakan layanan wireless LAN, devicekita akan menyesuaikan dengan layanan wirelessLAN, kemudian jika kita berpindah tempat keluar

dari jangkauan wireless LAN, dan terdapat layanan WiMAX, maka device kita akan secara otomatis merubah koneksi dari wireless LAN berubah ke WiMAX, demikian juga sebaliknya. Tujuan dari 4G adalah standarisasi hand-off, sehingga device dapat berinteroperability ketika berpindah dari satu jenis jaringan ke jenis jaringan lainnya. Teknologi\ WiMAX akan berusaha kearah tersebut dan akan diadaptasi pada operator mobile dan fixed.

(iv) Konvergensi: Pengguna menginginkan dapat mengakses jaringan dari berbagai jenis platform: telepon seluler, notebook, dan PDA. WiMAX adalah sistem yang powerful yang mampu mendeliver konektivitas yang cerdas dan fleksibel untuk mendukung layanan video streaming, VoIP, email, Web browsing, e-commerce dan locationbased melalui berbagi jenis device.

(v) Efisien: Agar lebih efisien, teknologi 4G menggunakan spektrum secara efisien, sehingga

dapat membawa lebih banyak data dengan biaya lebih efisien. WiMAX yang berbasis OFDM juga menggunakan spektrum secara efisien. Oleh karena itu teknologi berbasis IP diyakini akanmenyediakan solusi layanan murah dan lebih cepatdiserap pasar.

(vi) Akses jaringan pada area yang susahdijangkau: Dengan sistem wireless, pengguna

mobile dapat menikmati layanan jaringan dimanapun dan kapanpun. Service provider dapat

dengan cepat meluaskan wilayah layanannya meskipun kedaerah-daerah yang susah dijangkau menggunakan kabel, misalnya melewati sungai, melewati jalan tol, melewati bangunan bertingkat, dengan menggunakan solusi wireless MAN akan lebih mudah dan murah dibandingkan dengan menggunakan kabel.

(vii) Harmonisasi: Didunia ini terdapat berbagai macam jenis jaringan yang melayani pengguna yang mungkin menggunakan berbagai macam jenis teknologi. Tujuan teknologi 4G adalah membangun teknologi jaringan dengan kapasitas tinggi, kualitas tinggi, dan dapat berinteroperability antar jaringanbroadband sehingga dapat membawa berbagai jenis

kontenyang diinginkan pengguna. WiMAX menjawab tantangan itu.

Vo Wi-Fi

Ponsel Wi-Fi adalah perangkat komunikasi cerdas berbasis IP masa depan. Ponsel ini juga ditambahkan SIP/H.323 berbasis komunikasi VoIP bersama-sama dengan instalasi Wi-Fi.Telepon ini dapat digunakan pada semua jaringanWi-Fi. Ada juga Soft ponsel, yang dapat didownload ke PDA atau laptop dengan software tambahan yang akan mengaktifkan wireless speakerphone ketika terhubung ke jaringan Wi-Fi. Dua protokol saat ini digunakan, yaitu H.323 dan Session Initiation Protocol (SIP).Saat ini, banyak vendor yang menawarkan ponsel yang berbasisbaik SIP, H.323 ataupun keduanya.

Mobile WiMAX

Fokus utama mobile WiMAX yang menargetkan akan mencapai teknologi 4G masih jauh untuk terwujud[4], mungkin masih beberapa tahun kedepan. Ketersediaan ponsel WiMAX murah (setidaknya portabel) merupakan kebutuhan pertama untuk mendukung mobilitas. Jaringan mesh merupakan salah satu cara untuk meroutingkan data, suara daninstruksi antara node, hal ini memungkinkan untuk koneksi yang tidak terputus dan rekonfigurasi jikatidak ada sinyal base station dengan menggunakan “hopping” dari node ke node yang lainnya. Hanyasejumlah kecil mesh yang diperlukan jika kita melihat peningkatan besar dalam jangkauan satubase station WiMAX. Mobile WiMAX juga sedang dikembangkan agar dapat melakukan handoff dari teknologi Wi-Fi ke teknologi WiMAX atau sebaliknya.

Hybrid Cell Phones

Ponsel seluler yang dilengkapi dengan Wi-Fi telah mulai banyak ditawarkan oleh produsen seluler.Salah satunya Nokia yang menawarkan ponsel lengkap dengan konektivitas Wi-Fi dan GPS. Kedepannya, nokia akan mendukung Voice over IP (VoIP) yang berbasis standar Session InitiationProtocol (SIP).

Skenario pengembangan WiMAX

Kita akan memasuki jaringan 4G dengan membangun arsitektur yang merupakan perpaduan solusi VoIP dan Mobile IP based. Arsitektur ini merupakan perpaduan WiMAX micro-cell dengan Wi-Fi yang mendukung layanan voice dan data yang pada awalnya akan dikembangkan untuk daerah perkotaan dan akan dihubungkan dengan WiMAX macro-cell melalui interoperability link WiMAX point-to-point. Kedepannya ketika mobile WiMAX akan memasuki pasar maka dibangun sesuai dengan model yang sama dengan layanan seluler untuk memenuhi tujuan jaringan 4G.

WiMAX micro cell bergabung dengan Wi-Fi sebagai jalur migrasi menuju 4G

Saat ini pengguna harus mulai mempertimbangkan apakah akan menggunakan Wi Fi,WiMAX atau keduanya, karena beberapa device sudah mulai ditanamkan WiMAX Radio. Berbeda dengan Wi-Fi yang sudah sejak lama ada pada notebook, ponsel dan PDA. Untuk implementasi awal, WiMAX akan digunakan sebagai backhaul untuk memperluas Wi- Fi hotspot dalam membentuk micro cell. Dengan WiMAX, hotspot akan dikonversi menjadi hotzone, agar ponsel Wi-Fi Voip seperti VoiceLine XJ100 yang dibuat oleh Net2Phone dapat tetap tersambung walaupun bergerak dari satu hotspot ke hotspot yang lain. Satu WiMAX base station dapat menangani ratusan megabit per detik data dandapat menjadi feeder satu atau lebih Wi-Fi AP pada satu gedung.

Pembangunan Mobile WiMAX menuju 4G

Mobile WiMAX telah ada sejak tahun 2007-2008 yang memfasilitasi pengguna ponsel VoIP dapat berkomunikasi pada area perkotaan,daerah pedesaan atau yang susah dijangkau jaringan kabel yang dilayani oleh spektrum WiMAX. Pengguna akan melakukan koneksi ke Wi-Fi (802.11) ketika mereka berada di hotspot, dan akan melakukan koneksi ke WiMAX (802.16) ketika mereka meninggalkan hotspot dan berada pada area layanan WiMAX. Untuk penawaran mobilitas, layanan wireless harus memiliki mobilitas seperti pada layanan telepon seluler. Solusinya adalah dengan membuat cell-cell kecil,daripada mencoba menjangkau wilayah yang luas menggunakan satu antena. Gambar 3 menunjukkan bagaimana mobile WiMAX akan menyediakan mobilitas seperti pada seluler

Perencanaan Kapasitas Mobile WiMAX

WiMAX tidak menggunakan cell splitting tetapi mengadopsi sektorisasi untuk peningkatan kapasitas didalam struktur cellnya.Mari kita sederhanakan, misalnya WiMAX memiliki jangkauan dengan radius 16 Km. Jika kita menggunakan antena sektoral, masing-masing antena menjangkau ¼ dari area. Maka area yang akan dijangkau oleh access point adalah phi dikalikan radius dikuadratkan atau sekitar 3.14 x 162 atau sekitar 505 Km2. Masing-masing antenna menjangkau ¼ atau sekitar 126.25 Km2. Sementara bandwidth persektor 100 Mbps, maka masih sangat kecil jika penggunanya banyak dalam satu sektor. Sehingga kita perlu mengecilkan luas persektornya, misalnya radiusnya hanya 8 Km atau lebih kecil lagi

KESIMPULAN

Kita semua tahu bahwa dalam 5 tahun, 4G akan menjadi kenyataan dan VoIP akan menjadipendapatan dan model bisnis baru pada decade yang akan datang. Analisis yang ada pada paper ini menunjukkan bahwa WiMAX kemungkinan besar akan memenangkan persaingan dengan teknologi sejenis jika didukung oleh device berbasis VoIP dan layanan berbasis IP. Pada saat ini gabungan dari Wi-Fi dan WiMAX akan menurunkan biaya bandwidth permegabytenya dibandingkan menggunakan kabel dan DSL. Keuntungan utama

dengan adanya gabungan tersebut yaitu akan memperluas jangkauan hotspot menjadi hotzone

dan mempercepat menuju jaringan 4G. Dimasa yang akan datang Mobile WiMAX diharapkan akan menyediakan full mobilitas broadband yang melayani segala jenis layanan dan sesuai dengan tujuan teknologi 4G.

Saran

 3G dan WiMAX harus dilihat sebagai pelengkap ataupun pesaing sehingga model bisnis yang ada dapat disesuaikan agar tetap menguntungkan bagi operator.

Operator mencoba mengimplementasikan WiMAX apabila menginginkan menuju

layanan 4G.

 Perusahaan manufaktur device dan software mengembangkan device dan software yang dapat memungkinkan roaming antara jaringan yang berbeda terutama dari Wi-Fi, WiMAX dan 3G selular untuk mencapai tujuan 4G.

 emerintah harus mendukung implementasi jaringan WiMAX regional agar dapat mendongkrak pertumbuhan ekonomi masyarakat daerah dengan adanya akses internet berkecepatan tinggi untuk mendukung sektor bisnis yang sesuai.

DAFTAR PUSTAKA

id.wikipedia.org/wiki/WiMAX

kambing.ui.ac.id/.../wimax/Seminar%20Teknologi%20WiMAX.ppt

Sean Buckley, “WiMAX Forum gears up for mobility and more”, TelecommunicationsAmericas, Horizon House Publications, Inc., GaleGroup, 2005.

Vinoth Gunasekaran, Fotios C.Harmantzis, “Migration to 4G-Ubiquitous Broadband-Economic modeling of Wi-Fi with WiMAX”, Stevens Institute of Technology, USA.

Blue print, “The next bout: 3G versus BWA”,http://www.arcchart.com/blueprint.

Alex Goldman, “WiMAX is wrong for urban areas”, ISPPlanet, June 2004,http://www.ispplanet.com.

John Shelper, “1G, 2G, 3G, 4G”, TechColumn, April2005, www.T1Rex.com

KUPAS TUNTAS TEKNOLOGI WIMAX, Wahana Komputer, Andi Publiser, Tahun2009

Majalah PCMedia Edisi Maret 2007

Majalah Chip Edisi April 2007

Blog Rahmad Fadli

Sabtu, 14 Mei 2011

WIMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access)