Pendahuluan
Teknologi telekomunikasi seluler berkembang sangat cepat.
Hal ini didasarkan atas kebutuhan komunikasi serta informasi yang cepat dan
mobile. Oleh karena itu pengembangan dari teknologi seluer mengarah kepada
peningkatan kecepatan data serta kapasitas dan kemampuan mobilitas yang
seamless. Sistem komunikasi seluler telah berkembang dari generasi pertama
hingga generasi ke empat. Kemudian telah digagas mengenai generasi selanjutnya
yang merupakan pengembangan generasi ke empat, yakni sistem komuniasi seluler
generasi ke lima (5G).
Visi teknologi 5G
Teknologi 5G yang digagas belum ditentukan standar untuk
komponen-komponen teknologi di bawahnya. Oleh karena itu banyak pelaku
telekomunikasi termasuk pakar berlomba-lomba mengusulkan ide nya untuk
distandarisasi pada teknologi generasi ke lima ini. Namun, secara umum visi
teknologi 5G diantaranya adalah:
1.
Data rate tinggi (1 – 10 Gbps)
2.
Latensi kurang dari 1 ms
3.
Biaya dan energi yang effisien
4.
1000 kali kapasitas saat ini
5.
Cakupan luas dengan menggunakan jaringan yang
heterogen
6.
Konektivitas yang stabil
Menurut Bocardi et al (2014) terdapat lima teknologi yang
akan mempengaruhi perubahan arsitektural jaringan dan desain komponen,
diantaranya adalah:
1. Device-Centric Architectures
Teknologi yang dipakai saat ini adalah
base-station-centric architecture, yakni konsep data flow yang diarahkan menuju
base station sebagai sentral bagi user. Konsep ini menurutnya harus diubah
yakni konsep mengenai uplink dan downlink serta control dan data channel. Rute
dan data flow harus lebih baik, oleh karena itu diusulkan konsep mengenai
device-centric architectures dimana data flow dilewatkan melalui device.
2. Massive MIMO
Salah satu usulan teknologi yang digunakan
dalam 5G adalah Massive MIMO. MIMO merupakan singkatan dari Multiple Input
Multiple Output yang artinya bahwa pemancar dan penerima memiliki lebih dari
satu (multiple) antena.
MIMO sendiri sudah dipakai dalam teknologi
4G, dimana dalam tiap stasiun
pemancar/penerima menggunakan antena lebih dari satu. Misal
konfigurasi MIMO 2x2
berarti di sisi
pemancar dan penerima
masing-masing memiliki 2 antena. Pada LTE-A, konfigurasi MIMO paling
banyak yakni 8 antena
3.
Milimeter Wave
Gelombang Milimeter adalah gelombang yang
memiliki panjang gelomband antara 1 hingga 10 milimeter. Gelombang ini berada
pada frekuensi 30 hingga 300 GHz. Karena frekuensi yang tinggi membuat
gelombang ini mampu mentransmisikan data dalam jumlah besar pada jaringan
komputer, jaringan seluler dan radar.
Pada frekuensi 100GHz menyebabkan kecepatan data yang setara dengan
penggunaan kabel fiber optik.
4.
Advanced Radio Access Networks (RANs):
Heterogeneous Networks (HetNets)
Pada komponen teknologi ini RAN atau Radio
Access Networks telah dikembangkan menjadi jenis jaringan yang heterogen.
Jaringan heterogen (HetNets) merupakan jeni jaringan radio yang memungkinkan
mengadopsi teknologi sebelumnya agar masih tetap digunakan. Dengan kata lain
pada jaringan 5G jaringan radio generasi sebelumnya masih tetap digunakan baik
teknologi 2G, 3G maupun 4G. Dengan mengintegrasikan sejumlah teknologi yang
beragam tergantung pada topologi area cakupan, operator dapat berpotensi memberikan
pengalaman pelanggan yang lebih konsisten dibandingkan dengan apa yang dapat
dicapai dengan jaringan homogen.
Infrastruktur yang tersedia di jaringan
Hetnets diantaranya adalah:
1.
Small cells
Jaringan makro dapat ditingkatkan kapasitasnya hingga 315 persen serta
ofload data lebih dari 50 % dengan menempatkan empat small cell di dalamnya ( Hossain,
Rasti, Tabassum, & Abdelnasser, 2014)
2.
Cloud RAN
C-RAN merupakan evolusi dari distributed base station system yang
dimiliki teknologi 3G. C-RAN
memanfaatkan platform teknologi virtualisasi yang mengarah pada cloud computing
untuk mencapai alokasi shared resource yang dinamis serta support multi vendor
dan multi teknologi.
3.
D2D (Device to Device ) Communication
Device to Device Communication merupakan konsep komunikasi yang
memungkinkan transmisi data dilewatkan antar perangkat yang berdekatan. Secara
prinsip komunikasi langsung menggunakan D2D akan meningkatkan utilisasi
spektrum, througput secara keseluruhan serta lebih efisien dalam energi yang
dikeluarkan.
5. Software Define Network
Konsep pendekatan jaringan
komputer dimana sistem pengkontrol dari arus data dipisahkan
dari perankat kerasnya. Umumnya, sistem pembuat keputusan kemana arus data
dikirimkan dibuat menyatu dengan perangkat kerasnya. Sebuah konfigurasi SDN
dapat menciptakan jaringan dimana perankat keras pengontrol lalu lintas data
secara fisik dipisahkan dari perangkat keras data forwarding plane. Konsep
ini dikembangkan di UC Berkeley and Stanford University sekitar tahun 2008. Penemu
dan penyedia sistem ini mengklaim dapat menyederhanakan jaringan komputer
SDN memerlukan beberapa metode agar control plane untuk berkomunikasi dengan pesawat data.
SDN memerlukan beberapa metode agar control plane untuk berkomunikasi dengan pesawat data.
Salah satu mekanisme tersebut adalah OpenFlow yang sering
disalahpahami setara dengan SDN. The Open Networking Yayasan didirikan untuk
mempromosikan SDN dan OpenFlow dan mempromosikan istilah cloud
computing sehingga menjadi populer.
SDN merupakan salah satu tahap evolusi "programmable and
active networking". Salah satu pengaplikasian SDN adalah infrastructure
as a service (IaaS). Jaringan virtual SDN dikombinasikan dengan
virtual machine (VM) dan virtual storage dapat menirukan pengalokasian sumber
daya pusat data yang dinamis. SDN memungkinkan network administrators untuk
memprogram pusat kontrol jaringan melalui sebuah controller tampa
akses fisik ke switches.
6. Cognitive Radio Network (CRN)
Radio
kognitif pertama kali
dikemukakan pada tahun
1999 oleh Mitola.
Radio kognitif dapat meningkatkan utilisasi spektrum dengan
cara mencari secara terus menerus
frekuensi (spectrum sensing) yang
kosong (tidak terpakai) secara real time. Dalam radio kognitif, hal yang
diperhatikan adalah: spectrum sensing; m anajemen spektrum dan handoff;
serta alokasi spektrum dan
sharing spektrum (B. Wang & Liu, 2011).
7. VLC (Visible Light Communication)
Frekuesi yang digunakan teknologi VLC
adalah 430 THz sampai dengan 790 THz yang pada dasarnya merupakan cahaya tampak
oleh mata manusia. Penggunaan
frekuensi yang tinggi akan memberikan
data rate yang tinggi tetapi
seperti sifat cahaya, VLC tidak dapat menembus sebagian besar benda dan dinding
tembok. Teknologi VLC
dapat menggunakan atau
reuse infrastruktur penerangan
jalan sehingga penggunaan infrastruktur akan lebih efisien. Standar IEEE yang pertama dalam perkembangan teknologi VLC dikeluarkan
pada tahun 2011 yaitu standar 802. 15.7 yang didalamnya mengatur standar
spesifikasi desain link layer dan
physical layer. Pencapaian teknologi VLC sampai dengan saat ini adala h
1 Gbps link capacity dan
masih perlu dikaji
lebih lanjut untuk
dapat menghasilkan potensi
maksimal dari teknologi VLC.
Referensi :
Admaja, A. F. S. 2015. Kajian awal 5G Indonesia. Buletin Pos
dan Telekomunikasi Vol. 13 No.2 (2015)
97-114
Boccardi, F., Heath, R., Lozano, A., Marzetta, T., &
Popovski, P. (2014). Five disruptive technology directions for 5G. IEEE
Communications Magazine, 52(2), 74–80. http://doi.org/10.1109/MCOM.2014.6736746
Wang, B., & Liu, K. J. R. (2011). Advances in Cognitive
Radio Networks: A Survey. IEEE Journal of Selected Topics in Signal Processing
, 5(1), 5–23. http://doi.org/10.1109/JSTSP.2010.2093210
Hossain, E., Rasti, M., Tabassum, H., & Abdelnasser, A.
(2014). Evolution toward 5G multi -tier cellular wireless networks: An interference
management perspective. IEEE Wireless Communications, 21(3), 118–127.
http://doi.org/10.1109/MWC.2014.6845056