4G LTE Perkembangan Jaringan Setiap Generasi

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