Evolusi Teknologi Telekomunikasi Bergerak: 1G to 4G

Teknologi telekomunikasi merupakan salah satu teknologi yang berkembang dengan sangatcepat. Mulai dengan berkembangnya pemanfaatan teknologi VoIP (Voice over Internet Protocol), Teknologi satelit yang memugkin melakukan komuikasi dimana saja, kapan saja dan oleh siapasaja.Teknologi telekomunikasi bergerak(mobile technology) juga mengalami perkembanganyang sangat cepat dimulai dengan layanan yang kita kenal 1G sampai dengan 4G dan bahwakan5G. 

Generasi Pertama Telekomunikasi Bergerak (1G)

teknologi komunikasi baru mulai dioperasikan di Indonesia yang kitakenal dengan teknologi AMPS (Advanced Mobile Phone System) salah satu operatornya adalahPT.Komselindo. AMPS digolongkan dalam generasi pertama teknologi telekomunikasi bergerakyang menggunakan teknologi analog dimana AMPS bekerja pada band frekuensi 800 Mhz danmenggunakan metode akses FDMA (Frequency Division Multiple Access). Dalam FDMA,user dibedakan berdasarkan frekuensi yang digunakan dimana setiap user menggunakan kana lsebesar 30 KHz. Ini berarti tidak boleh ada dua user yang menggunakan kanal yang sama baik dalam satu sel maupun sel tetangganya. Oleh karena itu AMPS akan membutuhkan alokasi frekuensi yang besar. Saat itu kita sudah memakai handphone tetapi masih dalam ukuran yang relatif besar dan baterai yang besar karena membutuhkan daya yang besar.

Generasi Kedua Telekomunikasi Bergerak (2G)

GSM(Global System for Mobile Communications) mulai menggeser AMPS diawal tahun 1995,PT.Telkomsel dan PT.Satelido (sekarang PT.Indosat) adalah dua operator pelopor teknologiGSM di Indonesia. GSM menggunakan teknologi digital. Ada beberapa keunggulan menggunakan teknologi digital dibandingkan dengan analog seperti kapasitas yang besar,sistemsecurity yang lebih baik dan layanan yang lebih beragam.GSM menggunakan teknologi akses gabungan antara FDMA(Frequency Division MultipleAccess) dan TDMA (Time Division Multiple Access) yang awalnya bekerja pada frekuensi 900Mhz dan ini merupakan standard yang pelopori oleh ETSI (The European TelecommunicationStandard Institute) dimana frekuensi yang digunakan dengan lebar pita 25 KHz Pada bandfrekuensi 900 Mhz. Pita frekuensi 25 KHz ini kemudian dibagi menjadi 124 carrier frekuensiyang terdiri dari 200 KHz setiap carrier. Carrier frekuensi 200 KHz ini kemudian dibagimenjadi 8 time slot dimana setiap user akan melakukan dan menerima panggilan dalam satutime slot berdasarkan pengaturan waktu.Teknologi GSM sampai saat ini paling banyak digunakan di Dunia dan juga di Indonesia karenasalah satu keunggulan dari GSM adalah kemampuan roaming yang luas sehingga dapat dipakaidiberbagai Negara. Akibatnya mengalami pertumbuhan yang sangat pesat.Keceptan akses data pada jaringan GSM sangat kecil yaitu sekitar 9.6 kbps karena pada awalnyahanya dirancang untuk penggunaan suara. Saat ini pelanggan GSM di Indonesia adalah sekitar35 juta pelanggan.CDMAOne (Code Division Multiple Access) merupakan standard yang dikeluarkan olehTelecommunication Industry Association (TIA) yang menggunakan teknologi Direct SequenceSpread Spectrum(DSSS) dimana frekuensi radio 25 MHz pada band frekuensi 1800MHz dandibagi dalam 42 kanal yang masing-masing kanal terdiri dari 30KHz. Kecepatan akes data yangbisa didapat dengan teknologi ini adalah sekitar 153.6 kbps.Dalam CDMA,seluruh user menggunakan frekuensi yang sama dalam waktu yang sama. Olehkarena itu, CDMA lebih efisien dibandingkan dengan metoda akses FDMA maupun TDMA.CDMA menggunakan kode tertentu untuk membedakan user yang satu dengan yang lain.Pada tahun 2002 teknologi CDMA mulai banyak digunakan di Indonesia. Teknologi CDMA 2000 1x adalah teknologi yang mangamai perkembangan yang baik di Indonesia. Berarti baru diperkenalkan sekitar 7 tahun terlambat dibandingkan dengan GSM.GSM dan CDMA merupakan teknologi digital. Meskipun secara teknologi CDMA 20001x lebihbaik dibandingkan dengan GSM akan tetapi kehadiran CDMA ternyata tidak membuat pelanggang GSM berpaling ke CDMA. Ada beberapa keunggulan teknologi CDMAdibandingkan dengan GSM seperti suara yang lebih jernih, kapasitas yang lebih besar, dankemampaun akses data yang lebih tinggi.Berbeda dengan metode akses TDMA dan FDMA, maka CDMA menggunakan kode-kodetertentu untuk membedakan setiap uses pada frekuensi yang sama. Karena menggunakanfrekuensi yang sama maka daya yang dipancarkan ke BTS dan juga daya yang diterima harusdiatur sedemikian rupa sehingga tidak mengganggu user yang lain baik dalam sel yang samaatau sel yang lain dan ini dapat diwujudkan dengan menggunakan mekanisme power control.Ada beberapa operator di Indonesia yang telah mengimplementasikan teknologi CDMA 20001x ini seperti Telkom yang dikenal dengan Flexi, Indosat dengan nama StarOne, Mobile 8dengan nama Fren, Bakrie telecom dengan nama Esia. Operator CDMA di Indonesiadikategorikan kedalam kategori FWA (Fixed Wireless Access) sehingga mobilitasnya sangatterbatas padahal CDMA juga bisa seperti GSM dengan kemampuan mobilitas penuh.Generasi kedua-setengah Telekomunikasi Bergerak (2.5G)Pada awalanya akses data yang dipakai dalam GSM sangat kecil hanya sekitar 9.6 kbps karenamemang tidak dimaksudkan untuk akses data kecepatan tinggi.Teknologi yang digunakan GSMdalam akses data pada awalnya adalah WAP (Wireless Application protocol) tetapi tidakmendapat sambutan yang baik dari pasar. Kemudian diperkenalkan teknologi GPRS(GeneralPacket Data Radio Services) pertama sekali oleh PT.Indosat Multi Media (IM3) pada tahun 2001 di Indonesia. Secara teoritis kecepatan akses data yang dicapai dengan menggunakanGPRS adalah sebesar 115 Kbps dengan throughput yang didapat hanya 20 – 30 kbps. GPRSjuga memungkinkan untuk dapat berkirim MMS (Mobile Multimedia Message) dan juga menikmati berita langusng dari Hand Phone secara real time.Pemakaian GPRS lebih ditujukanuntuk akses internet yang lebih flexibel dimana saja,kapan saja, kita dapat melakukannyaasalkan masih ada sinyal GPRS.

Selama ini operator telekomunikasi bergerak yang sudah mengimplementasikan GPRS sudah membuat berbagai pola pentarifan mulai dari pentarifan berdasarkan harga per KB data yan gdidownload sampai dengan fixed rate dimana setiap pemakai GPRS dapat menggunakan 24 jam dikenakan biaya sebesar tertentu misalkannya Rp350.000 per bulan.Ketika pentarifan fixed rate ditetapkan sudah mendapat sambutan yang cukup banyak dari pemakai GPRS termasuk saya yang bisa memakai internet di rumah dan dikampusr hanya dengan modal sebuah handphone dengan kemampuan GPRS dan sebuah laptop atau PC. Program ini tidak dilanjutkan, hanya sekitar satu tahun, kemudian pentarifan GPRS dikembalikan ke pola semula berdasarkan jumlah data yang di download. Akhirnya pemakai GPRS menurun drastis karena jika kita hanya memakai untuk akses internet misalnya browsing, email dan chatting saja kita akan membayar sekitar 1-2 juta rupiah perbulan. Dengan biaya bulanan seperti ini akan sedikit yang mampu memakai GPRS untuk mengakses internet.Setelah itu ada lagi teknologi yang disebut dengan EDGE (Enhanced Data for GlobalEvolusion) yang hanya sempat diimplementasikan oleh PT.Telkomsel dan lewat begitu saja danhanya terdengar gemanya ketika ujicoba melihat liputan 6 SCTV dari handphone yang dilihat langusng oleh meteri perhubungan saat itu. kecepatan akses data dengan teknologi ini mencapai3-4 kali kecepatan yang didapat di GPRS.

Generasi ketiga Telekomunikasi

generasi ketiga teknologi bergerak atau yang seringdisebut 3G..Teknologi 3G didapatkan dari dua buah jalur teknologi telekomunikasi bergerak.Pertama adalah kelanjutan dari teknologi GSM/GPRS/EDGE dan yang kedua kelanjutan dariteknologi CDMA (IS-95 atau CDMAOne).

UMTS(Universal Mobile Telecommunication Service) merupakan lanjutan teknologi dariGSM/GPRS/EDGE yang merupakan standard telekomunikasi generasi ketiga dimana salah satutujuan utamanya adalah untuk memberikan kecepatan akses data yang lebih tinggi dibandingkandengan GRPS dan EDGE.Kecepatan akese data yang bisa didapat dari UMTS adalah sebesar 384 kbps pada frekuensi5KHz sedangkan kecepatan akses yang didapat dengan CDMA1x ED-DO Rel0 sebesar 2.4Mbps pada frekuensi 1.25MHz dan CDMAx ED-DO relA sebesar 3.1Mbps pada frekuensi1.25MHz yang merupakan kelanjutan dari teknologi CDMAOne. Berbeda dengan GPRS danEDGE yang merupakan overlay terhadap GSM, maka 3G sedikit berbeda dengan GSM dancenderung sama dengan CDMA.3G yang oleh ETSI disebut dengan UMTS (Universal Mobile Telecommunication Services)memilih teknik modulasi WCDMA(wideband CDMA). Pada WCDMA digunakan frekuensiradio sebesar 5 Mhz pada band 1.900 Mhz (CdmaOne dan CDMA 2000 menggunakan spectrumfrekuensi sebesar 1.25 MHz) dan menggunakan chip rate tiga kali lebih tinggi dari CDMA 2000yaitu 3.84 Mcps (Mega Chip Per Second).Secara teknik dalam jaringan UMTS terjadi pemisahan antara circuit switch (cs) dan packetswitch (ps) pada link yang menghubungkan mobile equipment (handphone) dengan BTS (RNC)sedangkan pada GPRS dan CDMA 2000 1x tidak terjadi pemisahan melainkan masihmenggunakan resource yang sama di air interface (link antara Mobile Equipment dengan BaseStation). HSPDA (Higth Speed Packet Downlink Access) merupakan kelanjutan dari UMTSdimana ini menggunakan frekuensi radio sebesar 5MHz dengan kecepatan mencapai 2Mbps.Ada 5 operator telekomunikasi di Indonesia yang telah memiliki lisensi 3G(IMT 2000). Tigadiantara operator tersebut adalah operator yang telah memberikan layanan telekomunikasigenerasi kedua (GSM) dan kedua setengah (GPRS). Jika operator tersebut akanmengimplementasikan teknologi UMTS maka ada penambahan perangkat seperti base station(Node B) dan RNC(Radio Network Controller) dan upgrade software. Adapun yang harus diupgrade adalah pada radio akses karena GSM menggunakan metode akses TDMA dan FDMAdan menggunakan frekuensi radio 900KHz dan 1800 MHz sedangkan UMTS menggunakanmetode akses WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) dengan frekuensi radio 5MHz. oleh karena itu perlu penambahan radio access network control (RNC) dan juga perlupenambahan base station WCDMA (Node B) dan tentunya juga terminal harus diganti dan jugaupgrade software pada MSC,SGSN dan GGSN.Oleh karena itu untuk mengimplementasikan UMTS sebagai teknologi generasi ketigamembutuhkan biaya yang besar. Biaya tersebut diperuntukkan untuk membayar lisensi 3Gkepada pemerintah, membayar lisensi 3G kepada vendor 3G, biaya penambahan Base Station/Node B, RNC(Radio Network Controller) dan biaya upgrade software pada MSC (MobileSwitching Centre), SGSN(Serving GPRS Support Node), GGSN(Gateway GPRS SupportNode) dan jaringan lain.Salah satu contoh layanan yang paling terkenal dalam 3G adalah video call dimana gambar dariteman kita bicara dapat dilihat dari handphone 3G kita. Layanan lain adalah , video conference,video streaming, baik untuk Live TV maupun video portal, Video Mail, PC to Mobile, sertaInternet Browsing.Tantangan yang muncul adalah, Apakah pelanggan membutuhkan layanan tersebut? Jawabannya kita bisa perdebatkan. Adalah sangat bijaksana jika kita melihat layanan sebelumnya yang sudahpernah ada. Kita mulai dengan layanan WAP (Wireless Application Protocol) pada jaringanGSM dimana kita bisa mengakses berita melalui handphone berarti kita bisa melakukannya dimana saja dan kapan saja. Apakah layanan ini digolongkan sukses? Sangat sedikit orang yang menggunakannya waktu itu sehingga saya menyebutnya layanan yang tidak sukses.Kenapa tidak sukses? Selain dari faktor utama kebayakan pengguna belum membutuhkan, aksesdata yang lambat dibandingkan dengan akses lain seperti dial-up dan WLAN merupakan alasanlain dan juga pelanggan kurang puas dengan tampilan yang kecil di layar handphone.Sekarang kita bandingkan dengan layanan SMS (Short Message Services) yang awalnya tidakdiperkirakan akan menjadi success story karena hanya teks singkat. Lalu kenapa sms menjadikiller application? Alasan pertama adalah, SMS tidak membutuhkan banyak perangkattambahan dalam jaringan GSM sehingga tidak membutuhkan investasi yang besar dan yangkedua teknologi SMS mudah dimengerti, mengirim dan menerima sms itu mudah maka orangmudah mengerti fungsinya sehingga mereka menilainya layanan yang realistis.Banyak orang mempelajari fenomena sms ini tetapi tidak dapat dibuat suatu rumusan yang bakuuntuk membuat layanan baru supaya bisa sukses seperti sms. Akan tetapi ada beberapa yangdapat dipalari dari keseksesan sms untuk memberikan layanan baru yaitu:• Layanan yang diberikan harus sederhana• Implentasi teknologinya juga harus mudah• Interoperabiliti dengan jaringan lain dibuat semudah mungkin• Fungsi dari layanan tersebut harus mudah dimengerti• Pola pentarifan yang digunakan disesuaikan dengan layanan sejenis.UMTS merupakan kelanjutan dari teknologi GSM/GPRS dimana perbedaan utamanya adalahkemampuan akses data yang lebih cepat. Kecepatan akses data dalam UMTS bisa mencapai2Mbps (indoor dan low range outdoor). Akan tetapi jika kita bandingkan dengan GPRS maka kecepatan datanya juga bisa mencapai 115 kpbs dimana untuk penggunaan akes internet sudah memadai.Dalam analisa saya, GPRS kurang sukses di pakai di Indonesia karena belum banyak pelanggan yang membutuhkan akes internet dalam keadaan bergerak, tarif yang mahal dibandingkan dengan layanan yang diberikan oleh WLAN, kecepatan akses data yang belum stabil merupakan beberapa alas an kurang suksesnya implementasi teknologi GPRS.Generasi keempat Teknologi Telekomunikasi Bergerak (3.5G dan 4G)Untuk meningkatkan kecepatan akses data yang tinggi dan full mobile maka standar IMT-2000di tingkatkan lagi menjadi 10Mbps,30Mbps dan 100Mbps yang semula hanya 2Mbps pada layanan 3G.. Kecepatan akses tersebut didapat dengan menggunakan teknologi OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) dan Multi Carrier.Di Jepang layanan generasi keempat ini sudah di implementasikan.