Download - Teknologi Komunikasi Modern
KOMUNIKASI BROADBAND
TUJUAN
• Mahasiswa memahami konsep komunikasi broadband.
• Mahasiswa memahami berbagai macam teknologi broadband.
Konsep Komunikasi Broadband
• Secara umum, Broadband dideskripsikan sebagai
komunikasi data yang memiliki kecepatan tinggi,
kapasitas tinggi
• menggunakan DSL, Modem Kabel, Ethernet,
Wireless Access, Fiber Optik, W-LAN, V-SAT, dsb.
• Rentang kecepatan layanan bervariasi dari 128 Kbps
s/d 100 Mbps.
• Tidak ada definisi internasional spesifik untuk
Broadband
Konsep Komunikasi Broadband
• Dalam Draft RPM Penataan Pita Frekuensi Radio untuk
Keperluan Layanan Akses Pita Lebar Berbasis Nirkabel
(Broadband Wireless Access) diusulkan definisi Broadband
adalah layanan telekomunikasi nirkabel yang memiliki
kemampuan kapasitas diatas kecepatan data primer “2
Mbps” (E1) sesuai ITU-R F.1399-1.
• Faktor pendorong broadband
Untuk Pemerintah
– Broadband dilihat sebagai infrastruktur penting untuk
mencapai tujuan-tujuan pemerintah di bidang sosio-ekonomi.
– Untuk mendorong penyediaaan layanan publik seperti E-
governance, E-learning, Tele-medicine.
Konsep Komunikasi Broadband
• Untuk Penyelenggara Jaringan / Jasa Telekomunikasi
– Suatu pilihan untuk mengurangi penurunan pendapatan dari
teknologi lama (POTS/PSTN).
– Potensi tambahan pendapatan dari Layanan Nilai Tambah.
– Potensi penambahan secara eksponensial dalam ARPU.
• Untuk Konsumen
– Tersedianya rentang aplikasi yang lebih banyak dan lebih kaya.
– Akses yang lebih cepat terhadap informasi.
– Layanan yang semakin mengarah konvergensi (VOIP, Video
on Demand).
Teknologi Broadband
Infrastruktur Eksisting
• DSL melalui jaringan akses tembaga (DSL over Copper loop)
• Modem kabel melalui jaringan TV Kabel (Cable Modem over Cable TV
network)
• Akses Broadband Jalur Listrik (Power Line Broadband Access)
Infrastruktur Baru
• Fiber To The Home (FTTH)
• Hybrid Fiber Coaxial (HFC)
Infrastruktur Nirkabel
• Wireless Access (FWA) / High speed WLL
• Wireless LAN (Wi-Fi) (802.11), WiMax (802.16), I-Burst (802.20), dsb
• V-SAT
• IMT-2000 (3G Mobile): HSDPA/ CDMA-EVDO
SONET
• Synchronous optical network (SONET) menawarkan biaya
transport yang efektif pada jaringan akses dan jaringan inti/core.
Lapisan optic menyediakan layanan transport untuk aplikasi jarak
jauh. Dia juga secara langsung men-support layanan data.
• Keuntungan SONET adalah dapat memberikan fungsionalitas
yang bagus baik pada jaringan kecil, medium, maupun besar.
– Collector rings menyediakan interface ke seluruh aplikasi,
termasuk local office, PABX, access multiplexer, BTS, dan
terminal ATM.
– Manejemen bandwith berfungsi untuk proses routing, dan
manajemen trafik.
– Jaringan backbone berfungsi menyediakan konektifitas untuk
jaringan jarak jauh.
ATM
• ATM telah direkomendasikan oleh CCITT sebagai mode transfer
untuk B-ISDN.
• Pada ATM, informasi dikirim dalam blok data dengan panjang
tetap yang disebut sel. Sel merupakan unit dari switching dan
transmisi.
• Untuk mendukung layanan dengan rate yang beragam, maka pada
selang waktu tertentu dapat dikirimkan sel dengan jumlah sesuai
dengan rate-nya.
ATM
• Sebuah sel terdiri atas information field yang berisi informasi
pemakai dan sebuah header.
• Informasi field dikirim dengan transparan oleh jaringan ATM dan
tak ada proses yang dikenakan padanya oleh jaringan.
• Urutan sel dijaga oleh jaringan, dan sel diterima dengan urutan
yang sama seperti pada waktu kirim.
• Header berisi label yang melambangkan informasi jaringan seperti
addressing dan routing.
ATM
• Dikatakan merupakan kombinasi dari konsep circuit dan
packet switching, karena ATM memakai konsep connection
oriented dan mengggunakan konsep paket berupa sel.
• Setiap hubungan mempunyai kapasitas transfer (bandwidth)
yang ditentukan sesuai dengan permintaan pemakai, asalkan
kapasitas atau resource-nya tersedia
• Dengan resource yang sama, jaringan mampu atau dapat
membawa beban yang lebih banyak karena jaringan
mempunyai kemampuan statistical multiplexing
ATM
XDSL
• DSL adalah Teknologi akses yang menggunakan
saluran kabel tembaga eksisting untuk layanan
broadband.
• “x” berarti tipe/jenis teknologi ; HDSL, ADSL,
IDSL, SDSL, VDSL, dll.
• x-DSL mampu membawa informasi suara dan data
(termasuk gambar/video) , untuk data dengan
kecepatan bervariasi (32Kbps s/d 8 Mbps).
XDSL
• Karena menggunakan kabel telepon, maka x-DSL
menyediakan bandwidth frekwensi secara dedicated
(no-share bandwidth)
• x-DSL mempunyai Bite Rate yang tinggi (asymetric
dan symetric)
• x-DSL menggunakan aplikasi Mode IP dan ATM
• x-DSL mudah instalasi dan langsung dapat dipakai
XDSL
Latar belakang xDSL
• Jumlah jaringan akses tembaga sangat besar, sehingga ditinjau dari
aspek ekonomi sangat menguntungkan untuk dioptimalkan
• Bandwidth transmisinya masih terbatas < 4 kHz hanya untuk
informasi suara dengan jarak 5 s/d 10 km
• Sebagian besar hanya digunakan untuk komunikasi suara
• Bandwidth 4 kHz yang digunakan adalah bandwidth tanpa
modulasi, sehingga masih ada “ruang” untuk meningkatkan
kapasitas dengan menggunakan teknik modulasi tertentu.
• Hasil survey hanya sekitar 30 % yang memenuhi syarat untuk
menyalurkan layanan non-POTS/ Multi media.
XDSL
ADSL
• ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) : teknologi
akses, yang memungkinkan terjadinya komunikasi data, voice
dan video secara bersamaan, menggunakan media jaringan
akses kabel tembaga 1 pair.
• Disebut asimetrik karena rate / kecepatan transmisi dari
sentral ke pelanggan (dowstream) tidak sama dengan rate
transmisi dari arah pelanggan ke sentral (upstream)
• Bit rate downstream 8 Mb/s, upstream 640 kb/s
• Aplikasi ini digunakan untuk menyalurkan layanan
broadband
ADSL
• Konfigurasi dasar ADSL
ADSL
• Cara kerja ADSL
ADSL
Komponen pembangun ADSL :
• Modem ADSL
• Splitter
• DSLAM
• Remote DSLAM
• ATM Switch
• BRAS
• RADIUS
• NMS
ADSL
• Modem ADSL merupakan perangkat di sisi pelanggan/client
sehingga data digital dapat diterima dan dikirimkan melalui
kabel telepon, atau berfungsi sebagai pengubah sinyal analog
to digital atau sebaliknya. Beberapa merek modem sering
dipakai diantaranya : Alcatel, ZTE, Huawei, Dear Global,
Allied Telesyn, Ericsson, dsb.
ADSL
• Splitter berfungsi sebagai pemisah/pengenal antara sinyal
analog (voice) ataukah data. Jika yang datang adalah voice,
maka informasi tersebut akan diteruskan ke telepon. Jika
yang datang adalah data, maka informasi tersebut akan
diteruskan ke modem untuk selanjutnya ke computer. Prinsip
kerja dari splitter adalah menggunakan filter, Lowpass filter
dan highpass filter.
ADSL
• DSLAM Adalah Konfigurasi perangkat xDSL yang secara fisik
modem sentralnya berupa card module yang berisi banyak modem
sentral.
• Fungsi DSLAM diantaranya :
– Sebagai filter Voice dan Data
– Sebagai Modulator / Demodulator DSL
– Sebagai Multiplexer (Sebagai ATM )
• VP Multiplexing
• VC Multiplexing
• Traffic management
• OAM Functionality
ADSL
• REMOTE DSLAM, Merupakan DSLAM yang dipasang didaerah
yang jauh/terpencil tetapi dimungkinkan banyak pelanggan yang
menggunakan fasilitas ADSL. Kapasitas dari Remote DSLAM ini
biasanya tidak terlalu besar.
• ATM Switch
Fungsi ATM Switch adalah :
– Titik penyambungan/switching (cross connect) antara DSLAM dan
RAS
– Sebagai gateway jaringan ATM
– Multiplexer paket ATM dari DSLAM
– Titik interkoneksi antara ATM dan IP
ADSL
• BRAS
Broadband Remote Access Service berfungsi :
– Melakukan routing dari user ke ISP tujuan
– IP management
– Konfigurasi interface user
– Sebagai ISP gateway
– Sebagai internet gateway
ADSL
• RADIUS
Fungsi RADIUS adalah :
– Authentication mengidentifikasi user melalui user
name, password, calling number
– Authorization melayani akses user sesuai dengan service
level nya (LDAP)
– Accounting melakukan proses billing and informasi
penggunaan seorang user
ADSL
• NMS
Network Management Sistem berfungsi :
– DSLAM management
• Monitoring status/kondisi DSLAM
• Buka/tutup port pelanggan
• Setting speed pelanggan
• Monitoring status/kondisi modem pelanggan
– ATM Switch management
– BRAS management
– Radius management
VPN
• Menurut IETF, VPN merupakan suatu bentuk private internet
yang melalui public network (internet), dengan menekankan pada
keamanan data dan akses global melalui internet. Hubungan ini
dibangun melalui suatu tunnel (terowongan) virtual antara 2 node.
• VPN dapat memberikan solusi bagi berbagai persoalan yang ada.
Karena dengan adanya VPN, hubungan yang dilakukan antara
kantor pusat dan cabang serta partner bisnis perusahaan lebih
ekonomis. Selain itu koneksi dengan VPN tidak terbatas hanya
pada hubungan antara kantor pusat dan cabang saja, tetapi VPN
juga memberikan keuntungan lebih dengan memberikan security
hubungan untuk pengguna yang berpindah-pindah.
Aplikasi Broadband
• Layanan Personal
– Akes Internet Berkecepatan Tinggi (256 kbps dan lebih)
– Multimedia
• Layanan Publik dari Pemerintah
– E-governance
– E-education
– Tele-medicine
• Layanan Komersial
– E-commerce
– Corporate Internet
– Videoconferencing
• Layanan Video dan Hiburan
– Broadcast TV
– Video on Demand
– Interactive gaming
– Music on Demand
– Online Radio
Rangkuman
• Broadband dideskripsikan sebagai komunikasi data yang memiliki
kecepatan tinggi, kapasitas tinggi menggunakan DSL, Modem
Kabel, Ethernet, Wireless Access, Fiber Optik, W-LAN, V-SAT,
dsb.
• Faktor pendorong broadband dapat dilihat dari tingkat
kepentingan dari beberapa pihak, seperti : pemerintah,
penyelenggara telekomunikasi, dan konsumen.
• Teknologi broadband meliputi pengembangan teknologi existing,
infrastruktur baru, maupun wireless.
• Beberapa contoh teknologi broadband adalah SONET, ATM,
xDSL, VPN, dsb.
• Aplikasi broadband dapat berupa layanan personal, layanan publik,
layanan komersial, dan layanan hiburan.
Latihan
• Apakah dimaksud dengan komunikasi broadband ?
• Sebutkan faktor pendorong broadband dilihat dari sisi
konsumen !
• Sebutkan contoh teknologi broadband yang memanfaatkan
infrastruktur existing !
• Sebutkan contoh teknologi broadband yang memanfaatkan
infrastruktur jaringan wireless !
• Sebutkan keuntungan SONET !
Latihan
• Jelaskan prinsip kerja dari ATM !
• Apakah yang dimaksud dengan DSL ?
• Jelaskan latar belakang dari munculnya teknologi xDSL !
• Jelaskan pengertian asimetrik pada teknologi ADSL !
• Sebutkan komponen pembangun ADSL !
Latihan
• Jaringan telepon (POTS) di Indonesia sudah sedemikian luas
sehingga dimanfaatkan PT.Telkom untuk broadband ADSL.
Di sisi lain, internet melalui jaringan seluler juga semakin
meningkat. Menurut Anda, bagaimana regulasi yang baik agar
semua teknologi dapat berjalan secara seimbang dan tidak
ada pihak yang dirugikan?
• Pada jaringan ATM terdapat istilah VPI dan VCI. Menurut
Anda, bagaimana prinsip kerja dari VPI dan VCI tersebut ?
Teknologi Jaringan WiMAX
Wireless Fidelity (WiFi)
Wireless LAN Pengantar Sistem Telekomunikasi
Semester genap 2008-2009
37
• Wireless LAN menggunakan gelombang radio electromagnetic untuk berkomunikasi dari suatu tempat ke tempat yang lain dalam model :
– Peer to Peer
– LAN to LAN
• Umumnya diimplementasikan sebagai jaringan Extension atau Alternative dari jaringan Wired LAN
• Menggunakan frekuensi ISM (Industrial, Scientific and Medical) – tidak butuh lisensi
– 902-928 MHz, 2400-2483.5 MHz, 5725-5850 MHz
Konfigurasi dan Arsitektur WLAN
Konfigurasi WLAN Arsitektur Jaringan WLAN
38 Pengantar Sistem Telekomunikasi
Semester genap 2008-2009
Standar WLAN 39 Pengantar Sistem Telekomunikasi
Semester genap 2008-2009
Kelebihan Wireless LAN dibandingkan Wired LAN
• Plug and play : dapat digunakan secara langsung
• Meningkatkan produktivitas dan layanan : – Akses informasi secara Real-Time
– Dapat mengakses darimana pun dalam area organisasi/kantor
• Kecepatan instalasi : dibandingkan penggelaran jaringan kabel yang membutuhkan waktu yang lama
• Flexibel : Dapat digelar dimana saja bahkan di tempat dimana kabel tidak mungkin diimplementasikan
• Reduksi biaya : Dalam kasus pengembangan,pemindahan maupun perubahan konfigurasi LAN
40 Pengantar Sistem Telekomunikasi
Semester genap 2008-2009
Hotspot
• Public Wireless LAN (PWLAN)
• Restricted to indoor usage
• Using Wi-Fi technology or 802.11a/b/g
• Speed ranging from 11 Mbps to 54 Mbps
• Installed in public gathering places or ‘hotspots’ – Coffe shop, restaurants, hotel, airport, train stations, convention center
and residential
• Provides Internet access for mobile users
• Future apps: gaming, voice
Standard WiFi
• IEEE 802.11a
• IEEE 802.11b
• IEEE 802.11g
IEEE 802.11a
• Maximum Data Rate is 54 Mbps
• Frequency Band: – 5,15 – 5,35 Ghz (U-NII 1) in USA – 5,47 – 5,725 GHz (Eropa) – 5,725 – 5,85 Ghz
• Modulation: Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDM)
• Nominal ERP : +16 dBm with 6 dBi Antenna
• Range: 30 m (indoor) and 300m (Outdoor)
• Maximum number user: up to 256 per Access Point,
• Roaming between Access Point
IEEE 802.11b
• 11 Mbps Maximum data rate per kanal
• Frequency : 2,40 – 2,4835 GHz
• Modulation: DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum)
• Nominal ERP : +10 - +23 dBm,
• Range: 90m(indoor) - 450m (outdoor)
• Maximum number user: up to 256 per Access Point,
• Roaming between Access Points
IEEE 802.11g
• 54 Mbps Maximum data rate
• Frequency: 2,40 – 2,4835 GHz
• Modulation: OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
• Nominal ERP : +10 - +20 dBm
• Range: 100m (indoor) - 400m (outdoor)
• Maximum number user: up to 256 per Access Point,
• Roaming between Access Points
Cell Radius: IEEE 802.11a vs IEEE 802.11b
WiFi (802.11x) vs WiMAX (802.16) IEEE 802.11 vs 802.16
802.11a 802.11b 802.11g 802.16d
Peak data rate 54 Mbps 11 Mbps 54 Mbps 75 Mbps
Freq. Band 5 GHz 2.4 GHz 2.4 GHz 2-66 GHz
Range 50 m 100 m 100 m 50 km
Ch. Size 20 MHz 20 MHz 20 MHz 1.5-20 MHz
Spectral
Efficiency
2.7 bps/Hz 0.6 bps/Hz 2.7 bps/Hz 5 bps/Hz
Modulation OFDM DSSS OFDM OFDM
QoS No No No Yes
• We think WiFi and WiMAX can co-exist in the near term, due to less possibility of WiMAX PC card in the market soon because of tech., power, and cost. So, WiMAX could be a backhaul for WiFi hot-spots.
Perbandingan WiFi & WiMax
WiFi (802.11) WiMAX (802.16) Technical difference
Jarak + 300 kaki 30 mil
diameter 4-6
Lebih toleransi terhadap
“multipath delay
spread (reflection)
Cakupan kualitas Optimal untuk indoor Outdoor NLOS
Standar kualitas didukung
oleh
teknik antena yang canggih
802.16 : 256 OFDM
(versus 64 OFDM)
modulasi adaptive
Skalabilitas frekuensi Lebar pita frekuensi tetap :
20
MHz, yang menjadi kendala
perencanaan sel
Penggunaan spektrum
frekuensi
yang ada : fleksibel
3 non-everlapping
802.11b channels
5 non-overlapping
802.11a channels
802.16 :limited by available
spectrum
Kecepatan Bit 2.7 bps/Hz peak
> 54 Mbps in 20 MHz
channel
5 bps/Hz peak
> 100 Mbps in a 20 MHz
802.16 : kecepatan PHY
bertambah, efisiensi MAC
konstan
QoS Tidak didukung QoS
Sesuai standar IEEE
802.11e
QoS built into MAC;
Voice/video dan dibedakan
level-level layanan
802.11 : contention-based
MAC (CSMA)
502.16 : grant request MAC
Integrasi WiMAX & WiFi
WiMAX Overlay dng WiFi
What is WiMAX? (Worldwide Interoperability for Microwave Access)
• A Standar for Wireless Metropolitan Area Network (W-MAN) originally.
• First standar called IEEE 802.16 was publish in end of 2001, followed by IEEE 802.16a in 2003.
• Support peak data rate up to 75 Mbps, and max. range about 50 km.
• Intended for applications like Fixed Wireless Access, Feeder (backhaul) link, and celluler.
• As an alternatives of fiber optics link, cable modem, and DSL with apparantly cheaper cost and longer range.
WiMAX Forum • To standardize IEEE 802.16x.
• To promote mass adoption of the technology
• To certify a compatibility and interoperability between broadband equipments
• 150 Companies member worldwide. Intel is the main backer of WiMAX
List of WiMAX forum member
IC Vendor OEM Operator
Analog Devices Alcatel AT&T
Atheros Siemens British Telecom
Fujitsu ZTE France Telecom
Intel Alvarion Qwest
RF Magic Covad Source: Wimax Forum
Overview of WiMAX Technology
• IEEE 802.16 initialy work on 10 – 66 GHz which require LOS, while 802.16a use 2 – 11 GHz spectrum and able to work in NLOS.
• Both standars support ATM and packet transmission, with apparantly optimal data rate per user between 300 kbps – 2 Mbps, and range 5 – 8 km.
• The system is designed both to work at licensed-band and unlicensed-band.
• By early 2005, WiMAX forum expect to begin certifying equipments in 3.4 – 3.6 GHz (licenced) and 5.8 GHz (unlicensed) for TDD and FDD system.
Overview of WiMAX Technology
• 802.16d seems to appear very soon (Q32004). This version use sub-channelization that allows lower and cheaper Power Amp., and smart antenna which maximize power and range.
• By end of 2004, we expect IEEE to release 802.16e which intend to support mobility (HO and roaming), i.e to be used as a celluler system. It could work on NLOS, and can support mobility up to 120 km/h
DASAR TEORI
I. Teknologi WiMax
WiMax ( Worldwide Interoperability for Microwave Access ) adalah standart Broadband Wireless Access dengan kemampuan menyediakan layanan data berkecepatan tinggi. Tekonologi WiMax merupakan pengembangan dari teknologi WiFi yang didisain untuk kondisi non-LOS ( non-Line Of Sight ).
WiMax Network • WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access)
dirancang sebagai jaringan – Intermediate berjangkauan 50 km (otomatis menggantikan fungsi WiFi
(wireless Fidelity) jarak jauh 2 sd 3 km yang banyak digunakan saat ini)
– bitrate maksimum 75 Mbps
– Protokol inti independen, sehingga dapat mendukung ATM, IP, Ethernet
– Menggunakan basis pengalamatan generik IEEE MAC 48 bit
• tidak menggunakan metoda akses LAN (Ethernet)
• menggunakan format paket khusus yang mampu menampung lebih banyak PDU MAC
WiMax
WiFi
WiFi
WiFi
WiFi
WiFi
WiFi WiFi
Topologi WiMax di perkotaan dan pedesaan
P2MP
II. Standarisasi WiMax
Teknologi WiMax diimplementasikan sesuai standar IEEE 802.16, dimana standar ini merupakan pengembangan dari IEEE 802.11 yang merupakan acuan standarisasi WiFi. Jadi dapat dikatakan bahwa teknologi WiMax merupakan pengembangan dari teknologi WiFi.
Network Description
WiMAX Applications
Mobile
Backhaul
3
BWA Operator Network
Backbone
INTERNET
BACKBONE
RESIDENTIAL & SoHo DSL
LEVEL SERVICE
1
802.16d
FRACTIONAL E1 for
SMALL BUSINESS
T1+ LEVEL SERVICE
ENTERPRISE
BACKHAUL for
HOTSPOTS
2
802.16d
H
H
H H
H
H
H
H
H
WMAN Nomadic Coverage -->
handoff from HOT SPOTS
4
= wide area coverage
outside of Hot Spots
Mobility
5 802.16e
INTERNET / DATA NETWORK
CAMPUS
RESIDENTIAL
INDUSTRY
RETAIL /RUKO
OFFICE BLOCK
Siapa Perlu WiMAX ?
WiMAX consumer last mile
Model Layanan Baru WiMAX
Mobile,
But
Narrowba
nd
Broadban
d, But
Fixed
Fixed,
Portable &
Mobile
Broadband
Evolusi Market WiMAX
Feeder SME/SOHO Access Wireless DSL
WirelessDSL Hot Zone Nomadicity
Wireless PC
Portability with Simple Mobility
Wireless PC Full-Mobility
Nomadic
Hot Zone
No Handover
Fixed
Wireless DSL
Portable
Hot Zone
Session continuity
Mobile
Seamless
Handover
IEEE 802.16 Standard
Perbedaan Teknologi
II.1 Perbedaan Teknologi IEEE 802.11 Dan Teknologi IEEE 802.16
II.2 Varian-Varian IEEE 802.16
WiMAX Another Broadband Access Technology
Combine DSL WiMAX
DSL vs WiMAX
Interworking WiMAX & 3GPP2
Propagation : LOS
Propagation : Non-LOS
LOS CPE
NLOS CPE
Technology Solutions
WiMAX technology, solves or mitigates the problems resulting from NLOS conditions by using:
• OFDM technology.
• Sub-Channelization.
• Directional antennas.
• Transmit and receive diversity.
• Adaptive modulation.
• Error correction techniques.
• Power control.
III. Jenis Layanan
Adapun jenis layanan yang didukung oleh teknologi WiMax dapat dikelompokkan berdasarkan prioritas yang paling utama, yaitu :
1. UGS ( Unsolicited Grant Service )
UGS merupakan jenis layanan yang membutuhkan jaminan transfer data dengan prioritas yang paling utama. Adapun kriteria untuk jenis layanan ini adalah :
• Maximun dan minimum bandwith yang ditawarkan.
• Membutuhkan jaminan Real-Time.
• Layanan yang sensitive pada throughput, latency dan jitter seperti layanan TDM ( Time Division Multiplexing ).
• Contoh layanan : VoiP, T1/E1 dan ATM CBR.
2. Non-Real Time Polling Service (NRTPS)
Kriteria jenis layanan ini dapat dikarakteristikkan sebagai berikut :
• Membutuhkan throughput yang intensif dengan jaminan garansi minimal pada latency.
• Jenisnya harus non-real-time dengan regular variable size burst.
• Layanan yang mungkin diperluas samapai full-bandwidth tetapi dibatasi oleh kecepatan maximum yang sudah ditentukan.
• Garansi rate diperlukan tetapi delay tidak digaransi.
• Contoh layanan : video dan audio streaming.
3. Real Time Polling Service (RTPS)
Kriteria jenis layanan ini dapat dikarakteristikkan sebagai berikut :
• Sensitif terhadap throughput dan latency dengan toleransi yang longgar jika dibandingkan dengan UGS.
• Jenis layanan yang bersifat : real-time service flows dan periodic variable size data packets ( variable bit rate ).
• Garansi rate dan syarat delay telah ditentukan.
• Contoh layanan : MPEG video, VoIP, video conference.
4. Best Effort (BE)
Kriteria jenis layanan ini dapat dikarakteristikkan sebagai berikut :
• Layanan yang kurang memprioritaskan kecepatan data ( best effort ).
• Tidak ada jaminan ( requirement ) pada rate atau delay-nya.
• Contoh layanan : internet ( web browsing ), email dan FTP.
QoS Layanan WiMax
Network Planning Concept (1/2)
• Bagaimana membagi bitrate WiMax ke jaringan akses WiFi
– Berapa jaringan akses WiFi yang bisa didukung oleh 1 WiMax? fungsi(jumlah WiFi, jumlah user / WiFi, jenis teknologi WiFi)
– Berapa kerugian troughput akibat perbedaan protokol? fungsi(konversi protokol, besar header dll)
– Troughput real yang didapat oleh user?
Network Planning Concept (2/2)
• Bagaimana mendisain arsitektur integrasi WiMax dan WiFi yang bisa memenuhi QoS tertentu
– Penggunaan internet – Penggunaan hiburan – Penggunaan komunikasi voice/video
• Bagaimana mendisain jaringan terintegrasi berdasarkan fungsi jumlah user dan luas wilayah
• Bagaimana mendisain jaringan terintegrasi yang menjamin keamanan data
Typical Planning Process
Mobile Broadband Infrastructure
Mobile WiMAX Media Access
• CSMA/CA
• Efficient for unpredictable traffic in an unlicensed band
• Inefficient for predictable traffic (voice)
• “Sharing model” designed for unlicensed band
• No control of resource allocation policy
Mobile WiMAX WiFi Cellular
• Static Allocation
(slot or code based)
• Efficient for voice
traffic
• Inefficient for
bursty traffic
(email, http)
• Fast dynamic
scheduling
• Contention access for
bandwidth requests only
• Resource allocation
exclusively by BS –
retains tight policy control
by network
• Efficient for both bursty,
unpredictable traffic and
voice
Optimal MAC for Mobile Internet
Mobile WiMAX Network Flat & Very-Flat Architectures
BS
BS
R8
R6
MS
ASN
R6
R3
ASN
R4
ASN GW
Another Operator’s CSN
MIP HA AAA
HLR HSS
DHCP
Policy Server
R5 (Roaming)
NAP (Network Access Provider) NSP (Network Service Provider)
Flat Architectur
e
Very Flat Architectur
e
Mobile WiMAX networks offer co-existence & interoperability of Flat and Very-Flat solutions
CSN
MIP HA AAA
HLR HSS
DHCP
Policy Server
WLAN Access IWK
3GPP Access (GSM, UMTS, HSPA, LTE)
Mobile WiMAX- 3GPP SAE Interworking
WiMAX ASN
Mobility Anchor Auth
Server Provisioning
System
Billing
Policy Server
WiMAX CSN
All-IP Core
Network
IMS
PDN
Internet Mobile Device
SAE GW HSS
MME/UPE
OCS
PCRF
3GPP SAE Core
BS & Radio
Functions
SAE integrates WiMAX to operator’s core network as other 3GPP access technologies are with seamless vertical mobility
Dasar Teori ( Mobile WiMAX )
Konfigurasi Jaringan
Mobile Station (MS)
Access Service Network (ASN) Base Station (BS)
Access Network
Access Service Network Gateway (ASN-GW)
Connectivity Service Network (CSN) Authentication, Authorization, and Accounting (AAA)
Mobile IP-Home Agent (MIP-HA)
Operational Support System (OSS)
Gateway
Komponen Dasar Mobile WiMAX
Access
Network
MS
MS
MS
BS
BS
BSASN-GW
Access Service
Network (ASN)
IP
Network
Internet
IP
Network
PSTN
3GPP/
3GPPP2
ASP
AAA
MIP-HA
OSS/BSS
Gateway
Connectivity Service
Network (CSN)
MS
MS
MS
MS
MS
MS
Keterangan:
ASN-GW : ASN Gateway
ASP : Application Service Provider
MIP-HA : Mobile IP - Home Agent
OSS : Operational Support System
SS : Subsciber System
AAA : Authentication, Authorization, and Accounting
Arsitektur Mobile WiMAX
Mobil WiMAX Kelebihan jaringan Mobile WiMAX (IEEE.802.16e)
1. Pencapaian Superior (Superior Performance) Mendukung mekanisme handoff, penyimpanan daya untuk mobile
device, mengedepankan QoS & latensi rendah untuk aplikasi real time
Menggunakan OFDMA kapasitas & throughput lebih tinggi, cocok untuk lingkungan LOS & NLOS
2. Fleksibilitas (Flexibility) Spektrum merupakan sumber daya terbatas Mobile WiMAX
dapat digunakan pada band frek terlisensi
WiMAX Forum menjamin perangkat yang digunakan pada band frekuensi
Bluetooth
chip radio/microchip yang terdiri daripada radio penerima/ pemancar yang kecil dan dipasangkan secara ‘built -in’ pada alat elektronik.
Konsep perangkaian ini telah di beri nama sebagai Personal Area Network (PAN).
Definisi:
Bluetooth adalah sebuah teknologi komunikasi wireless (tanpa kabel) yang beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 GHz dilisensi dalam bidang ISM (Industrial, Scientific and Medical) yang mampu menyediakan layanan komunikasi data dan suara secara real-time antara host-host bluetooth dengan jarak jangkauan layanan yang terbatas (sekitar 10 meter).
Apa itu Bluetooth?
Bluetooth sendiri dapat berupa card yang bentuk dan fungsinya hampir sama dengan card yang digunakan untuk wireless local area network (WLAN) Dimana menggunakan frekuensi radio standar IEEE 802.11, hanya saja pada bluetooth mempunyai jangkauan jarak layanan yang lebih pendek dan kemampuan transfer data yang lebih rendah.
Pada dasarnya bluetooth diciptakan bukan hanya untuk menggantikan penggunaan kabel didalam melakukan pertukaran informasi, Tetapi juga mampu menawarkan fitur yang baik untuk teknologi mobile wireless dengan − biaya yang relatif rendah, − konsumsi daya yang rendah, − interoperability yang menjanjikan, − mudah dalam pengoperasian dan − mampu menyediakan layanan yang bermacam-macam.
Kata Bluetooth = ‘gigi biru’ Nama Bluetooth diambil dari nama raja skandinavia, Harald Bluetooth berjuluk “Si Gigi Biru” yang hidup pada akhir abad ke-10. Harald Bluetooth sangat suka memakan Blueberri sehigga giginya menjadi berwarna biru.
Sejarah Bluetooth
Pada saat itu raja ini memerintah dengan menyatukan beberapa kerajaan yang susah untuk dikendalikan pada saat itu (Sekarang Denmark dan Norwegia) menjadi satu kerajaan dibawah pimpinannya. Hal ini merupakan salah satu alasan mengapa teknologi ini disebut Bluetooth yang didesain agar mampu mempersatukan interaksi perangkat elektronik dalam satu kesatuan sehingga dapat saling berkomunikasi dalam satu kesatuan dan saling kendali satu sama lain.
Pada bulan Mei 1998, 5 perusahaan promotor yaitu Ericsson, IBM, Intel, Nokia dan Toshiba membentuk sebuah Special Interest Group (SIG) dan memulai untuk membuat spesifikasi yang mereka namai ‘bluetooth’. Pada bulan Juli 1999 dokumen spesifikasi bluetooth versi 1.0 mulai diluncurkan. Pada bulan Desember 1999 dimulai lagi pembuatan dokumen spesifikasi bluetooth versi 2.0 dengan tambahan 4promotor baru yaitu 3Com, Lucent Technologies, Microsoft dan Motorola.
Latar Belakang Bluetooth
Saat ini, lebih dari 1800 perusahaan di berbagai bidang antara lain di bidang semiconductor manufacture, PC manufacture, mobile network carrier, perusahaan-perusahaan automobile dan air lines bergabung dalam sebuah konsorsium sebagai adopter teknologi bluetooth. Perusahaan-perusahaan terkemuka tersebut antara lain seperti Compaq, Xircom, Phillips, Texas instruments, Sony, BMW, Puma, NEC, Casio, Boeing, dsb. Walaupun standar Bluetooth SIG saat ini ‘dimiliki’ oleh grup promotor tetapi ia diharapkan akan menjadi sebuah standar IEEE (802.15).
Protokol bluetooth menggunakan sebuah kombinasi antara circuit switching dan packet switching. Bluetooth dapat mendukung − sebuah kanal data asinkron, − tiga kanal suara sinkron simultan atau − sebuah kanal dimana secara bersamaan mendukung layanan data
asinkron dan suara sinkron.
Setiap kanal suara sinkron 64kbps. Kanal asinkron dapat mendukung kecepatan maksimal 723,2 kbps asimetris, dimana untuk arah sebaliknya dapat mendukung sampai dengan kecepatan 57,6 kb/s.
Aplikasi dan Layanan
Produk bluetooth dapat berupa PC card atau USB adapter yang dimasukkan ke dalam perangkat. Perangkat-perangkat yang dapat diintegerasikan dengan teknologi bluetooth antara lain : mobile PC, mobile phone, PDA (Personal Digital Assistant), headset, kamera, printer, router dan sebagainya. Aplikasi-aplikasi yang dapat disediakan oleh layanan bluetooth ini antara lain : PC to PC file transfer, PC to PC file synch (notebook to desktop), PC to mobile phone, PC to PDA, wireless headset, LAN connection via ethernet access point dan sebagainya.
Gambar 1 berikut adalah contoh modul-modul yang dapat saling berhubungan dengan menggunakan bluetooth.
Sistem bluetooth terdiri dari − sebuah radio transceiver, − baseband link controller dan − link manager.
Baseband link controller menghubungkan perangkat keras radio ke base band processing dan layer protokol fisik. Link manager melakukan aktivitas-aktivitas protokol tingkat tinggi seperti melakukan link setup, autentikasi dan
konfigurasi.
Diskripi Umum Sistem Bluetooth
Secara umum blok fungsional pada sistem bluetooth dapat dilihat pada Gambar 2 berikut.
• Frekuensinya band-nya terbagi kedalam hop-hop. Penyebaran spectrum ini digunakan untuk meloncat dari satu channel ke channel lainnya, yang dapat menambah tingkat keamanan pada lapisannya.
• Hingga 8 device/ alat dapat saling dihubungkan dalam satu piconet. Lihat gambar 3.
• Sinyalnya dapat di-transmisikan melalui tembok dan briefcases hingga membatasi kebutuhan akan line-of-sight.
• Device tidak perlu dihubungkan satu sama lain, sebagai sinyal omnidirectional.
• Sangat mendukung aplikasi synchronous dan asynchronous, sehingga memudahkan untuk mengimplementasikan device-device yang saling berbeda untuk berbagai macam layanan, misalnya seperti suara dan internet.
Keuntungan teknologi Bluetooth antara lain :
Keterangan dari gambar 3 : • Piconet : device-device saling terhubung
secara ad-hoc, yang tidak memerlukan predefinition dan perencanaan seperti layaknya sebuah jaringan standard.
Dua sampai delapan devices dapat dihubungkan
kedalam sebuah piconet. • Scatternet : kumpulan beberapa piconet
.Tiap piconet dari scatternet yang besar bisa saja dimaintain secara independen.
• Master unit : master dalam sebuah piconet yang mengunci dan hopping sinkronisasi sequence device lainnya.
• Slave unit : devices dalam sebuah piconet yang tidak berfungsi sebagai master.
• MAC address : tiga bit alamat yang membedakan tiap unit dalam sebuah piconet.
• Parked units : piconet devices yang disinkronisasi tetapi tidak memiliki MAC addresses.
• Sniff and hold mode : mode power-saving dari sebuah device piconet.
Pengaturan jaringan bluetooth (topology) dapat point-to-point atau point-to-multipoint. Tiap unit dalam sebuah piconet dapat membuat sebuah koneksi ke piconet yang lain untuk membentuk sebuah scatternet. Lihat gambar 3.
Pengaturan Jaringan
Karakteristik Radio
Protokol Bluetooth
Bluetooth dirancang untuk memiliki fitur-fitur keamanan sehingga dapat digunakan secara aman baik dalam lingkungan bisnis maupun rumah tangga.
Fitur-fitur yang disediakan bluetooth antara lain sebagai berikut: • Enkripsi data. • Autentikasi user • Fast frekuensi-hopping (1600 hops/sec) • Output power control
Fitur-fitur tersebut menyediakan fungsi-fungsi keamanan dari tingkat keamanan layer fisik/ radio yaitu gangguan dari penyadapan sampai dengan tingkat keamanan layer yang lebih tinggi seperti password dan PIN.
Fungsi Security
LTE (Long Term Evolution)
Jaringan 4G
Apa Itu LTE ????
Apa Itu LTE ????
Long Term Evolution atau yang biasa disingkat LTE adalah
sebuah standar komunikasi akses data nirkabel tingkat tinggi yang
berbasis pada jaringan GSM/EDGE dan UMTS/HSPA. Jaringan
antarmuka-nya tidak cocok dengan jaringan 2G dan 3G, sehingga
harus dioperasikan melalui spektrum nirkabel yang terpisah. Teknologi
ini mampu download sampai dengan tingkat 300mbps dan upload
75mbps. Layanan LTE pertama kali dibuka oleh perusahaan
TeliaSonera di Stockholm dan Oslo pada tanggal 14 desember 2009.
Walaupun dipasarkan sebagai teknologi 4G, LTE yang
dipasarkan sekarang belum dapat disebut sebagai teknologi 4G
sepenuhnya. LTE yang di tetapkan 3GPP pada release 8 dan 9 belum
memenuhi standarisasi organisasi ITU-R. Teknologi LTE Advanced
yang dipastikan akan memenuhi persyaratan untuk disebut sebagai
teknologi 4G.
Apa Itu LTE ????
LTE sudah mulai dikembangkan oleh 3GPP
sejak tahun 2004. Faktor-faktor yang menyebabkan 3GPP
mengembangakan teknologi LTE antara lain adalah
permintaan dari para pengguna untuk peningkatan
kecepatan akses data dan kualitas servis serta
memastikan berlanjutnya daya saing sistem 3G pada masa
depan
LTE mewakili kemajuan besar didalam teknologi
selular. LTE di rancang untuk memenuhi kebutuhan
operator akan akses data dan media angkut yang
berkecepatan tinggi serta menyokong kapasitas teknologi
suara untuk beberapa dekade mendatang.
Jaringan LTE yang rilis lebih awal diharapkan mampu dikerahkan
secara global pada 2012 menjadi evolusi alami dari sistem 2G& 3G
termasuk sitem glabal untuk komunikasi mobile (GSM) dan Universal
mobile Telecommunication Sistem (UMTS ) 3GPP serta (3GPP2)
Evolusi LTE
Evolusi LTE
Kekurangan dan Kelebihan LTE
Kekurangan
Kekurangan yang dimiliki oleh teknologi LTE antara lain
adalah biaya untuk infrastruktur jaringan baru realtif
mahal. Selain itu jika jaringan harus diperbaharui maka
peralatan baru harus diinstal. Selain itu teknologi LTE
menggunakan MIMO (Multiple Input Multiple Output),
teknologi yang memerlukan antena tambahan pada
pancaran pangakalan jaringan untuk transmisi data.
Sebagai akibatnya jika terjadi pembaharuan jaringan
maka pengguna perlu memebeli mobile device baru
guna mengguna infrastruktur jaringan yang baru.
Kelebihan LTE
• Tingkat download mencapai 299,6 Mbps, dan Upload
hingga 75,4 Mbps
• Peningkatan dukungan untuk mobilitas, seperti
dukungan untuk terminal bergerak hingga 350 – 500
KM/Jam.
• Dukungan untuk semua gelombang frekuensi yang
saat ini digunakan
• Dukungan untuk MBSFN ( Multi cart – Broadcast
Single Frequency Network). Fitur ini dapat
memberikan layanan seperti mobile TV menggunakan
infrastruktur LTE, dan merupakan pesaing layanan
DVB-H berbasis siaran TV.
Teknologi LTE dan layanannya
Teknologi LTE dan layanannya
Teknologi LTE secara teoritis menawarkan kecepatan downlink hingga
300 Mbps dan Uplink 75 Mbps.
LTE menggunakan Orthogonal Frequency Division Mutiplexing (OFDM)
yang mentransmisikan data melaului banyak operator spektrum radio yang
masing-masing nya sebesar 180 kHz.
Meningkatakan kecepatan transmisi secara keseluruhan, channel
transmisi yang digunakan LTE diperbesar dengan cara meningkatan kuantitas
jumlah operator spectrum radio tanpa mengganti parameter channel spectrum
radio itu sendiri.
LTE mengadopsi pendekatan all-IP. Menggunakan arsitektur jaringan
all-IP ini menyederhanakan rancangan dan implementasi dari antar muka LTE,
jaringan radio dan jaringan inti, hingga memungkinkan industri wireless untuk
beroprasi layaknya fixed-line network.
Agar menjadi universal, perangkat mobile yang berbasis LTE harus
juga mampu menyokong GSM, GPRS, EDGE dan UMTS.
Klasifikasi layanan mobile pada LTE
Klasifikasi layanan mobile pada LTE