Long Term Evolution (LTE)

Latar Belakang

Kebutuhan Masyarakat akan Paket Data

Gambar 1. Grafik Penggunaan Paket Data
Kebutuhan masyarakat akan informasi dan komunikasi terus berkembang pesat dari waktu ke waktu. Menyebabkan pihak penyedia jasa layanan telekomunikasi seluler dituntut untuk berkembang guna memenuhi keragaman kebutuhan konsumennya. Salah satu hal yang berkembang adalah kebutuhan akan komunikasi paket data. Dimulai dari generasi kedua, yakni GPRS, konsumen mulai dikenalkan dengan komunikasi paket data. Seiring dengan berkembangnya teknologi, mulai dari EDGE, UMTS, HSDPA, HSUPA, HSPA+, dimana akan terjadi trend perubahan kebutuhan konsumen dari telekomunikasi suara menjadi komunikasi data dengan kecepatan transfer yang semakin tinggi. 

Jaringan LTE mampu mentransformasi pengalaman pengguna telekomunikasi, memperbarui layanan   mobile broadband ke tingkatan baru sehingga kegiatan mobile seperti browsing internet, mengirim email, video sharing, download musik, serta aplikasi-aplikasi lain akan sangat mudah diakses tanpa ada intervensi atau keterlambatan.
LTE disiapkan untuk format jaringan seluler yang kekuatannya jauh melebihi dari pada yang sudah ada sekarang baik 3G, HSDPA (high speed downlink packet access) maupun HSUPA (high speed uplink packet access), LTE mampu memberikan downlink puncak harga minimal 100Mbit/s, 50 Mbit/s  di uplink dan RAN (Radio Access Network) sepanjang perjalanan waktu kurang dari 10ms. LTE fleksibel mendukung operator bandwidths, dari 20MHz hingga 1.4MHz serta kedua FDD (Frequency Division duplex) dan TDD (Time Division duplex). Karena mampu mengalirkan data hingga 100 Mbps untuk downlink dan 50 Mbps untuk uplink. Dengan kecepatan fantastis itu, beragam aplikasi bisa dinikmati lebih cepat dan real -time misalnya untuk game online.

Teknologi yang Digunakan Untuk Memenuhi Kebutuhan Paket Data
Teknologi yang mendukung untuk akses data dimulai dengan GPRS dengan kecepatan transfer data 160 kbps yang kemudian ditingkatkan dengan penambahan perangkat pada sisi radio aksesnya yang disebut dengan teknologi EDGE. Selanjutnya generasi ketiga muncul dengan menggunakan teknik multiple akses WCDMA atau yang sering disebut dengan UMTS.  Generasi ketigapun mengalami perkembangan untuk meningkatkan kecepatan akses data dan coverage karena telah menggunakan sistem AMC (Adaptive Modulation and Coding) pada sistem transmisi pada jaringan aksesnya. Kemudian sekarang, akan muncul teknologi dengan basis full IP yang disebut dengan LTE (Long Term Evolution).

LTE, Jaringan Nirkabel dengan Pertumbuhan Tercepat
Teknologi jaringan Long Term Evolution atau LTE diklaim sebagai jaringan nirkabel dengan pertumbuhan tercepat. Karena LTE mendapat banyak dukungan dari perusahaan penyedia alat dan solusi telekomunikasi, operator seluler, serta pembuat perangkat mobile. Global mobile Suppliers Association (GSA) mendaulat LTE sebagai jaringan nirkabel dengan adopsi tercepat. Hal tersebut juga diungkapkan lembaga riset Strategy Analytics, yang memprediksi ada 90 juta orang yang berlangganan LTE pada akhir tahun ini, dan 1 miliar orang pada 2017.
Menurut data GSA yang dirilis September 2012, saat ini ada 96 operator seluler di 46 negara yang telah menawarkan jaringan LTE secara komersil. Di Asia Pasifik, ada 7 negara yang telah menyelenggarakan LTE, yakni Jepang, Korea Selatan, Hong Kong, Singapura, Australia, Filipina, dan India. Kemudian, 347 operator seluler di 104 negara telah berkomitmen dan mulai melakukan investasi untuk infrastruktur LTE. Investasi ini bisa berupa uji coba atau penelitian dan pengembangan teknologi LTE.
Di Indonesia, ada 3 operator seluler yang telah melakukan uji coba LTE antara lain Telkomsel, Indosat dan XL Axiata. Menkominfo Tifatul Sembiring mengungkapkan bahwa LTE akan beroperasi di Indonesia mulai tahun 2013 memakai frekuensi 2,3 GHz yang juga ditempati oleh layanan Wimax.


Manfaat dari Long Term Evolution

Bagi Perusahaan Jasa Telekomunikasi
Kebutuhan masyarakat akan paket data yang semakin meningkat, menuntut perusahaan telekomunikasi untuk meningkatkan layanan tersebut. Teknologi LTE ini dapat bermanfaat untuk meningkatkan layanan dari perusahaan telekomunikasi kepada para pelanggannya.

Bagi Penelitian
LTE menjadi suatu bahan penelitian yang menarik karena LTE merupakan teknologi yang masih berkembang. Banyak peneliti dari berbagai negara yang sedang meneliti dan mencoba untuk memaksimalkan teknologi ini. Bagaimana meningkatkan kecepatan aksesnya. Bagaimana membuat arsitekturnya menjadi lebih sederhana agar dapat meminimalkan biaya pembuatannya dan lain sebagainya.

Bagi Mahasiswa
Hampir sama seperti halnya pada peneliti, LTE dapat menjadi suatu bahan pembelajaran yang menarik untuk dikaji Mahasiswa. Karena di Indonesia teknologi ini masih dalam tahap pengembangan dan tidak menutup kemungkinan kelak mahasiswa akan menjadi peneliti dari teknologi ini.


Arsitektur LTE
Dalam suatu konfigurasi jaringan telekomunikasi bergerak dalam hal ini Long Term Evolution (LTE) diperkenalkan suatu jaringan baru yang diberi nama EPS (Evolved Packet System). EPS terdiri dari jaringan akses yang pada LTE disebut dengan E-UTRAN (Evolved UMTS Terrestrial Acces Network) dan jaringan core yang pada LTE disebut SAE. SAE merupakan istilah yang menggambarkan evolusi jaringan core menuju EPC (Evolved Packet Core).
Pada LTE, konfigurasinya merupakan pengembangan dari teknologi sebelumnya, yaitu UMTS (3G) dan HSPA. Long Term Evolution (LTE) mempunyai radio access dan core network yang dapat mengurangi network latency dan meningkatkan performansi sistem dan menyediakan interoperability dengan teknologi 3GPP yang sudah ada dan non-3GPP.
Gambar 2. Perbedaan Arsitektur LTE dan UMTS

Terlihat pada gambar 2, ada perbedaan antara arsitektur kedua jaringan. Pada LTE fungsi dari nodeB dan RNC yang terdapat dalam UMTS digabungkan menjadi satu, yaitu eNB (Evolved Node B).
Dan pada bagian core networknya LTE menggunakan EPC (Evolved Packet Core) seperti yang terlihat pada gambar 3 berikut ini:
Gambar 3. Arsitektur Core LTE

SAE berbeda dengan sistem sebelumnya, hanya memberikan dua node pada user plane: base station (disebut eNodeB) dan gateway. Jumlah dan jenis sinyal diminimalkan. RNC (Radio Network Controller) dimasukkan sebagai satu fungsi dalam eNodeB, yang menjadikan proses handover dikelola sepenuhnya oleh eNodeB, mirip UTRAN pada 3G.

Prinsip Kerja LTE
Untuk transmisi, LTE menggunakan teknologi OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) untuk downlink. OFDMA adalah sebuah teknik transmisi yag menggunakan beberapa buah frekuensi (multicarrier) yang saling tegak lurus (orthogonal). Sedangkan untuk uplink, LTE menggunaakan SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access). SC-FDMA memiliki banyak kesamaan dengaan OFDMA. SC-FDMA dipilih pada sisi uplink karena mempunyai nilai PAPR (Peak Average Power Ratio) yang kecil dibangdingkan dengan OFDMA. Untuk antena, LTE menggunakan konsep MIMO (Multiple Input Multiple Output) yang memungkinkan antena untuk melewatkan data yang berukuran besar setelah sebelumnya dipecah dan dikirim secara terpisah.


Spesifikasi LTE
1. Mendukung bandwidth yang scalable sebesar 1,25 ; 2,5 ; 5,0 ; 10,0 dan 20,0 MHz.
2. Puncak data rate
  • Downlink (2ch MIMO) kecepatan sampai 100 Mbps pada 20Mhz channel.
  • Uplink (tunggal ch Tx) kecepatan sampai 50 Mbps di 20 MHz channel.

3. Didukung konfigurasi antena
  • Downlink: 4x2, 2x2, 1x2, 1x1
  • Uplink: 1x2, 1x1

4. Efisiensi Spekrum
  • Downlink: 3 sampai 4 xHSDPA Rel.6
  • Uplink: 2 sampai 3 x HSUPA Rel.6

5. Latency
  • Plane: <50 – 100 msec untuk membentuk U-plane
  • Plane: <10 msec dari UE ke server

6. Mobilitas
  • Dioptimalkan untuk kecepatan rendah (<15km/jam)
  • Target kecepatan hingga 120 km/jam
  • Release 10 di desain hingga kecepatan 350 km/jam

7. Coverage Area
  • Coverage efektif sampai 5 km
  • Coverage dengan sedikit degradasi: 5 km – 30 km
  • Coverage opersai sampai 100 km


Kesimpulan
Long Term Evolution, atau LTE, merupakan standar baru untuk meningkatkan kapasitas dan kecepatan jaringan saat ini hingga 100 Mbps untuk downlink dan 50 Mbps untuk uplink. LTE menggunakan radio yang berbeda, namun tetap menggunakan dasar jaringan GSM / EDGE dan UMTS / HSPA. LTE sering disebut dengan istilah 4G (generasi keempat), untuk membedakannya dengan jaringan 3G.


Don't be a Silent Reader!
Please leave your comments, critiques or suggestions.
Because your opinion means a lot for this blog :)

EmoticonEmoticon