6
BAB II TEORI WIMAX
2.1. Umum
Teknologi wireless saat ini mulai bergerak ke arah teknologi BWA Broadband Wireless Access yang dipersiapkan untuk layanan multimedia
generasi keempat 4G. WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access adalah salah satu standar pada BWA yang diperkenalkan oleh IEEE
Institute of Electrical and Electronic Engineering dengan sistem IEEE 802.16 [1].
WiMAX pertama kali diperkenalkan pada tahun 2001. Standar ini kemudian dikembangkan lebih lanjut oleh forum gabungan antara perusahaan-
perusahaan dunia terkait produsen produk-produk wireless dan operator-operator wireless. Pembentukan forum Wimax ini bertujuan untuk mensertifikasi
kemampuan interoperability perangkat-perangkat BWA yang akan diproduksi sesuai dengan standar IEEE
802.16ETSI-HIPERMAN European Telecommunications Standard Institute-High Performance Metropolitan Area
Network[1]. Forum WiMAX mendefenisikan WiMAX sebagai standar teknologi yang memungkinkan akses broadband wireless last mile sebagai alternatif
broadband kabel dan DSL Digital Subscriber Line. Keunggulan lain dari teknologi WiMAX adalah jarak jangkauan yang
mampu mencapai 50 km tergantung frekuensi yang digunakan, menangani kecepatan data sampai 70 Mbps dan mampu bekerja pada kondisi NLOS Non
7
Line of Sight. Kriteria ini membuat WiMAX sebagai teknologi yang berkembang di seluruh dunia. Gambar 2.1[1] menunjukka n Implementasi teknologi WiMAX.
Gambar 2.1 Implementasi Teknologi Wimax
Teknologi WiMAX sangat cocok untuk diadopsi di negara dengan kawasan yang luas dan bervariasi seperti Indonesia. Teknologi WiMAX secara umum dapat
digunakan sebagai aplikasi untuk akses broadband bagi pelanggan di rumah fixed, di area perkantoran Nomadic maupun di kendaraan mobile.
2.2 Perkembangan WiMAX
Perkembangan teknologi WiMAX terjadi secara evolutif dalam beberapa tahap. Sesuai standarisasinya, dikatakan bahwa teknologi WiMAX diatur dalam
standard IEEE 802.16. Secara sederhana standar ini terbagi lagi dalam beberapa kategori yang dapat dilihat pada Tabel 2.1[1].
8
Tabel 2.1 Perbandingan Standar 802.16 Deskripsi
802.16 802.16a
802.16d 802.16e
Frekuensi
10-66 Ghz 2-11 Ghz
2-11 Ghz 2-6 Ghz
Topologi
LOS, point to point
Near LOS, point to
multipoint LOS dan
NLOS Near LOS
Modulasi
QPSK 16QAM
64 QAM QPSK
16QAM 64QAM
OFDM 256 BPSK
QPSK 16QAM
64QAM QPSK
16QAM 64QAM
Bit Rate
32-134 Mbps
75Mbps pada kanal sebesar
20 Mhz ≈75 Mbps
pada kanal sebesar 20
Mhz 15 Mbps
pada kanal sebesar 5 Mhz
Bandwidth Kanal
20, 25 dan 28 Mhz
Dalam range 1,25-20 Mhz
20,25,28 Mhz
20,25,28 Mhz
Jangkauan 1,6-4,8 km
4,8-8 km, maksimum
48,72 km Hingga 50
km 1,6-4,8 km
Akses Fixed
Fixed Fixed
Metropolitan Mobile
Roaming NB:
OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplexing QPSK : Quadrature Phase Shift Keying
QAM : Quadrature Amplitude Shift Keying
9
Karakteristik utama yang dimiliki WiMAX pada Tabel 2.1 antara lain: 1.
Pada versi awal IEEE 802.16 bekerja di frekuensi 10 – 66 GHz, untuk hubungan LOS.
2. Untuk versi IEEE 802.16a ini dapat digunakan untuk hubungan NLOS.
3. Kompatibel dengan digital switch yang ada ATM, T1, E1 dengan
optimal data rate per user antara 300 kbps – 2 Mbps dan rangenya 5 – 8 km untuk maksimal throughput.
4. Untuk versi IEEE 802.16d. Tekniknya terjadi pemecahan kanal ke kanal
– kanal terkecil menggunakan Op-Amp dan teknologi Smart Antenna. Digunakan untuk fixed access, yang meliputi BS maupun receiver yang
merupakan CPE. 5.
Versi IEEE 802.16e ini digunakan untuk mendukung mobilitas Handover, roaming pada sistem selular sampai 120kmjam dan bekerja
dalam NLOS. Digunakan untuk aplikasi mobile access. 6.
Dikonfigurasikan untuk layanan di pedesaan sampai radius maksimal 50 km, atau layanan di daerah berpenduduk padat di perkotaan untuk jarak
1-4 km, dengan data rate sampai 75 Mbps. Dapat dibayangkan dengan teknologi ini, peralatan wireless point-to-multipoint, NLOS, last-mile
access dan solusi backhaul yang memungkinkan melengkapi, memperluas, bahkan menggantikan infrastruktur jaringan kabel atau
DSL. 7.
Sistem ini menduku ng teknologi video streaming, VoIP telephony, tayangan diam maupun bergerak, e-mail, Web browsing, e-commerce,
dan layanan berbasis lokasi.
10
Beberapa parameter yang didefinisikan oleh forum WiMAX adalah sebagai berikut:
1. Spectrum band
Mengenai frekuensi operasi yang digunakan oleh perangkat WiMAX. 2.
Duplexing Dua opsi yang memungkinkan adalah TDD Time Division Duplex
dengan tanpa pasangan dan FDD Frequency Division Duplex. FDD mensyaratkan frekuensi yang berpasangan 2channelcarrier, satu untuk
uplink dan channel lain untuk downlink. Pada TDD trafik menduduki satu channel, uplink dan downlink trafik dibedakan dari time slot-nya
3. Channel bandwith carrier spacing
Channel bandwith biasanya disebut dengan lebarnya spasi frekuensi. Besarnya spasi tersebut tidak bergantung dari frekuensi operasi namun
berdasarkan alokasi yang telah diatur oleh regulator. Inisial spasi frekuensi untuk WiMAX sebesar 3,5MHz dan 7MHz. Semakin lebar
spasi frekuensinya, maka akan semakin besar data rate yang mampu diberikan.
4. Standar IEEE
Profil 802.16-2004 memanfaatkan OFDM dengan sejumlah carrier 256 dan profil 802.16e menggunakan Scalable of DMA SOFDMA.
11
2.3 OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing