Teknologi MIMO Multi – Input- Multi –Output Di Indoensia
753
Berikut Penjelasan dari Arsitektur : 1.
User Equipment UE User equipment adalah perangkat dalam
LTE yang terletak paling ujung dan berdekatan dengan user. Peruntukan UE pada LTE tidak berbeda
dengan UE pada UMTS atau teknologi sebelumnya. 2. E-UTRAN
Evolved UMTS Terresterial Radio Access Network atau E-UTRAN adalah sistem arsitektur
LTE yang memiliki fungsi menangani sisi radio akses dari UE ke jaringan core.
3. Evolved Packet Core EPC
EPC adalah sebuah system yang baru dalam evolusi arsitektur komunikasi seluler, sebuah system
dimana pada bagian core network menggunakan all- IP. EPC menyediakan fungsionalitas core mobile
yang pada generasi sebelumnya 2G, 3G memliki dua bagian yang terpisah yaitu Circuit switch CS
untuk voice dan Packet Switch PS untuk data. EPC sangat penting untuk layanan pengiriman IP secara
end to end pada LTE. 4.
Mobility Management Entity MME MME merupakan elemen control utama
yang terdapat pada EPC. Biasanya pelayanan MME pada lokasi keamanan operator. Pengoperasiannya
hanya pada control plane dan tidak meliputi data user plane. Fungsi utama MME pada arsitektur jaringan
LTE adalah sebagai authentication dan security, mobility management, managing subscription profile
dan service connectivity. 5.
Home Subscription Service HSS HSS merupakan tempat penyimpanan data
pelanggan untuk semua data permanen user. HSS juga menyimpan lokasi user pada level yang
dikunjungi node pengontrol jaringan. Seperti MME, HSS adalah server database yang dipelihara secara
terpusat pada premises home operator. 6.
Serving Gateway S-GW Pada arsitektur jaringan LTE, level fungsi
tertinggi S-GW adalah jembatan antara manajemen dan switching user plane. S-GW merupakan bagian
dari infrastruktur jaringan sebagai pusat operasioanal dan maintenance. Peranan S-GW sangat sedikit pada
fungsi pengontrolan. Hanya bertanggungjawab pada sumbernya
sendiri dan
mengalokasikannya berdasarkan permintaan MME, P-GW, atau PCRF,
yang memerlukan set-up, modifikasi atau penjelasan pada UE.
7. Packet Data Network Gateway PDN-GW
Sama halnya dengan SGW, PDN-GW adalah komponen penting pada LTE untuk
melakukan terminasi dengan Packet Data Network PDN. Adapun PDN GW mendukung policy
enforcement feature, packet filtering, charging support pada LTE, trafik data dibawa oleh koneksi
virtual yang disebut dengan service data flows SDFs.
8.
Policy and Charging Rules Function PCRF PCRF merupakan bagian dari arsitektur
jaringan yang mengumpulkan informasi dari dan ke jaringan, sistem pendukung operasional, dan sumber
lainnya seperti portal secara real time, yang mendukung pembentukan aturan dan kemudian
secara otomatis membuat keputusan kebijakan untuk setiap pelanggan aktif di jaringan.
2.1.3 Cara Kerja Jaringan 4GLTE
Jaringan 4GLTE
mampu mencapai
kecepatan maksimal dikarenakan orde modulasi yang tinggi 64 QAM, bandwidth yang besar bisa
mencapai 20 MHz, dan pada transmisi MIMO yang di gunakan pada arah downlink.Jaringan 4GLTE
terdiri dari Base Station Evolved NodeB eNB. jadi antar eNB secara langsung terkoneksi melalui
interface X2, sedangkan koneksi ke arah core melalui interface
S1. Hal
ini dimaksudkan
untuk mempercepat proses setup time dan mengurangi
waktu yang diperlukan untuk handover. Setup time sangat penting bagi layanan realtime data seperti
online gaming, begitu juga handover pada proses call.
2.1.4
TEKNOLOGI MIMO
Multiple-Input- Multiple-Output
MIMOMultiple-Input-Multiple-Output adalah sistem yang menggunakan multi antena baik
pada transmitter maupun receiver untuk mengatasi kelemahan
pada sistem
komunikasi wireless
konvensional diantaranya adalah large scale fading, small scale fading termasuk dildalamnya multipath
fading serta interferensi dari sinyal lain. Sistem MIMO memberikan penambahan efisiensi spektral
yang didasarkan pada penggunaan space diversity pada transmitter dan receiver. Sistem MIMO disebut
juga sistem multiple element antenna MEA dilihat dari penggunaan space diversity.
Gambar 2. Sistem pada Mimo Secara 2.1.5 Prinsip MIMO
Prinsip Sistem Mimo, Mimo adalah singkatan dari Multiple Input multiple Output.
Teknologi ini diperkenalkan kali pertama oleh seorang ahli dari Bell Laboratories pada tahun 1984.
754 Prinsip dasar spatial multiplexing pada
Mimo adalah mengirim sinyal dari dua atau lebih antena yang berbeda dengan aliran data yang berbeda
dan dengan pemrosesan sinyal, yang berarti di penerima terjadi proses memisahkan aliran data,
sehingga mampu meningkatkan data dengan faktor 2 konfigurasi 2-by-2 antena atau faktor 4 konfigurasi
4-by-4
antena. Dalam
pra-coding sinyal
ditransmisikan dari antena yang berbeda yang dititikberatkan untuk memaksimalkan sinyal yang
diterima dibanding noise atau Signal to Noise Ratio SNR.
Transmit diversity
mengandalkan mengirimkan sinyal yang sama dari multiple antenna
dengan beberapa coding untuk mengeksploitasi peningkatan dari independent fading antara antena.
Dengan teknologi MIMO, sebuah receiver atau transmitter menggunakan lebih dari satu antena,
tujuannya adalah untuk menjadikan sinyal pantulan sebagai penguat sinyal utama sehingga tidak saling
menggagalkan. Dalam sistemnya, MIMO tidak
hanya menggunakan satu antena tetapi menggunakan dua atau lebih banyak jamak baik pada pemancar
maupun penerimanya. Dengan menggunakan antena jamak tersebut mengakibatkan kinerja menjadi lebih
baik, hal tersebut dapat dibandingkan dengan sistem Singel Input Singel Output SISO.
Gambar 3 . Prinsip Mimo secara Umum
2.2 ANALISIS Analisis yang akan dilakukan dalam
penerapan jaringan 4G LTE dengan penggunaan Teknologi MIMO Multiple-Input-Multi-Output
sebagai pendukung yaitu : Kelebihan Teknologi Jaringan 4G LTE
LTE adalah
Sebuah standar
komunikasi akses data nirkabel tingkat tinggi
yang berbasis
pada jaringan
GSMEDGE dan UMTSHSPA. Dimana 4G LTE juga Diyakini mampu meningkatkan
pemanfaatan teknologi yang tealh ada sehingga dapat menekan biaya yang
dibutuhkan untuk penerapannya
LTE juga
menambahkan kemampuan jaringan untuk mengoperasikan
fitur Multimedia
Broadcast Multicast
Service MBMS, bagian dari 3GPP Release 6 dimana kemampuan yang ditawarkan
dapat sebanding dengan DVB-H dan WiMAX. LTE dapat beroperasi pada salah
satu pita spektrum seluler yang telah dialokasikan yang termasuk dalam standar
IMT -2000 450,850,900,1800,1900,2100 MHz maupun pada pita spektrum yang
baru seperti 700 MHz dan 2,5 GHz. Dan juga
LTE menggunakan
Orthogonal Frequency Division Mutiplexing OFDM
yang mentransmisikan data melaului banyak operator spektrum radio yang masing-
masing sebesar 180 kHz.
Penggunaan Teknologi MIMO dalam jaringan 4G LTE
Menurut saya
penggunaan Teknologi MIMO ini sangat didukung oleh
jaringan 4G LTE sebab pada teknologi Mimo, bisa didapatkan banyak keuntungan,
contoh misalnya saja peningkatan untuk throughput data dan link range tanpa
tambahan bandwidth atau daya transmisi, Peningkatan spectral efisiensi, mengurangi
fading
link reability.
Dengan menggunakan teknologi MIMO, maka
tidak hanya data yang dikirim dapat lebih banyak dan cepat bahkan jarak juga dapat
diperluas, juga
karena sinyal
yang membawa data dengan MIMO tidak akan
saling meniadakan,
sebaliknya sinyal
pantulan akan menguatkan sinyal utama.
3. SKENARIO
Pengimplementasian Penerapan Jaringan 4G LTE dengan Penggunaan Teknologi Mimo Multiple
Input – Multiple Output yaitu :
Teknologi dari LTE sendiri yang telah di uji coba oleh beberapa operator di Indonesia bukanlah
merupakan teknologi standard dari LTE 4G yang sebenarnya. Teknologi yang telah diuji coba di
Indonesia merupakan LTE release
– 8 yang mana teknologi tersebut hanya masih memenuhi spesifikasi
3GPP Third Generation Partneurship Project dan belum
memenuhi spesifikasi
standar IMT-
andvanced.
4. HASIL
Hasil dari penelitian ini adalah Penerapan Jaringan 4G LTE dengan penggunaan Teknologi
Mimo dimana teknologi ini mendukung jaringan 4G. Kecepatan data jaringan 4G dapat dicapai dengan
teknologi MIMO Multiple Input Multiple Output