makalah lte (long term evolution) - sulfikar - pnup

7/21/2019 Makalah LTE (Long Term Evolution) - Sulfikar - PNUP

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-lte-long-term-evolution-sulfikar-pnup 1/37

Makalah Mata Kuliah Komunikasi SelulerLong Term Evolution , Program Studi Teknik Telekomunikasi Jurusan Teknik ElektroPoliteknik Negeri Ujung Pandang

Sulfikar, Rena Anggraena, Aidul Akbar

1 | L o n g T e r m E v o l u t i o n – T e k n i k T e l e k o m u n i k a s i P N U P

MAKALAH

KOMUNIKASI SELULER

“ LTE ( LONG TERM EVOLUTION ) “

KELOMPOK 7 :

(KELAS 3C)

SULFIKAR 322 12 075

RENA ANGGRAENA H 322 12 0

AIDUL AKBAR BAFADAL 322 12 0

PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASIJURUSAN TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG2014






KATA PENGANTAR

Syukur kami haturkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah

memberikan rahmat dan hidayah-Nya, makalah mata kuliah Teknologi Jaringan Akses

tentang LTE ini terselesaikan. Terima kasih juga kami ucapkan kepada Dosen

mata kuliah Komunikasi Seluler, Ibu Arni Litha, S.T., M.T. dan seluruh teman –

teman Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Ujung Pandang yang

telah memberikan bimbingan dan bantuan dalam penyelesaian makalah ini.

Makalah ini disusun untuk memberikan penjelasan mengenai

perkembangan teknologi jaringan telekomunikasi yaitu pada generasi 4G LTE, yangdimana LTE (long term evolution) merupakan teknologi terbaru dari generasi 4G

yang direleasis oleh 3GPP. LTE sendiri telah digunakan oleh bebrapa Negara di

Eropa, Amerika dan Jepang.

Kami menyadari bahwa makalah ini masih terdapat kekurangan, untuk itu kami

megharap kritik dan saran dari pembaca demi kesempurnaan pada makalah berikutnya.

Semoga makalah ini dapat bermanfaat.

11 Desember 2014

Penulis

i






DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ............................ .................................................................. iDAFTAR ISI . ............................................................................................................. iiBAB 1 PENDAHULUAN ......................................................................................... 4

1.1. Latar Belakang ............................................................................................. 41.2. Rumusan Masalah ....................................................................................... 51.3. Tujuan ......................................................................................................... 51.4. Batasan Masalah ......................................................................................... 5

BAB 2 PEMBAHSAN ............................................................................................... 62.1. Teknologi 4G LTE .................................................................................. 62.2. Perubahan Arsitektur Jaringan GSM ke LTE ........................................... 8 2.3. Sejarah LTE ........................................................................................... 102.4. Spesifikasi dan Standar LTE ................................................................ 122.5. Target LTE & Konfigurasi Jaringan LTE ............................................. 142.6. Arsitektur LTE ...................................................................................... 172.7. Kandidat 4G .......................................................................................... 192.8. LTE Air Interfaces ................................................................................ 212.9. Konfigurasi Antena pada LTE .............................................................. 302.10. Kekurangan LTE ................................................................................... 332.11. Impelementasi LTE di Indonesia .......................................................... 33

BAB 3 PENUTUP .............................................................. ...................................... 35 3.1. Kesimpulan ............................................................................................... 353.2. Saran ......................................................................................................... 36

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... ... 37

ii






BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Teknologi telekomunikasi saat ini sangat mengalami perkembangan yang

sangat pesat. Mulai dari perkembangan 1G sampai pada 4G yang banyak

dikembangkan saat ini. Hal ini sangat menuntut operator maupun konsumen

untuk mampu mengunakan dan mengembangkan dari kemajuang teknologi

telekomunikasi itu. karena jika tidak maka suatu negara akan mengalami

ketinggalan dalam perkembangan teknologi telekomunikasi.

Dalam kurun waktu 10 tahun sejak lahirnya AMPS sudah terjadi

perkembangan yang sangat pesat dengan berbagai penemuan atau inovasi

teknologi komunikasi dan pada akhir tahun 90-an muncullah teknologi 2G

(Generasi Kedua). Perbedaan utama dari teknologi 1G dan 2G adalah 1G masih

menggunakan sistem Analog sedangkan 2G sudah menggunakan sistem

digital. Dengan adanya kehadiran teknologi generasi kedua, maka muncullah

teknologi selular yang baru yaitu, GSM. yang merupakan suatu sistem

komunikasi wireless2G. Pada awal tahun 2000-an muncullah teknologi

generasi 2.5 (2.5 G) yang mempunyai kemampuan transfer data yang lebih

cepat. Yang terkenal dari generasi ini adalah GPRS (General Packet Radio

Service) dan EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution). Suatu protokol

yang mengatur cara kerja transfer data pada sistem wireless GSM. Dalam

teorinya kecepatan transfer data EDGE dapat mencapai 384 Kbps. Setelah adanya

teknologi generasi pertama, kedua dan teknologi 2.5 G, maka disusul kemudiandengan generasi ketiga (3G) yang menawarkan kelebihan yang lebih baik lagi

baik dari segi kemampuan fitur dan transfer data dengan memiliki kecepatan

transfer data lebih cepat dari sebelumnya dalam menghadirkan layanan yang

sangat dibutuhkan oleh pelanggan. Selanjutnya setelah teknologi 3G

pengembangan akan jaringan dan berbagai peralatan pendukungnya terus

dilakukan hingga saat ini lahirlah teknologi LTE (Long Term Evolution).






Karena melihat begitu pesatnya perkembangan teknologi telekomunikasi

termasuk LTE, maka sebagai mahasiswa telekomunikasi sangat penting

mempelajari dan memahami LTE itu sendiri. Oleh sebab itu dalam makalah ini

akan dibahas perkembangan dari LTE termasuk di Indonesia.

1.2. Rumusan Masalah

Apa itu Teknologi Seluler LTE ?

Evolusi, Arsitektur, Standarisasi, Target dan Kandidat 4G lTE ?

Bagaimanakah Air Interface LTE, serta Konfigursi Antena pada LTE ? Implementasi Teknologi Seluler LTE di Indonesia

1.3. Tujuan

Mengerti dan memahami Konsep Teknologi Seluler LTE.

Mengerti dan Memahami Evolusi, Arsitektur Standarisasi, Target dan

Kandidat Teknologi Seluler LTE.

Memahami Konsep OFDM, OFDMA, dan SC-FDMA pada Teknologi Seluler

LTE

Serta mengetahui kekurangan dan implementasi Teknologi Seluler LTE.

1.4. Batasan Masalah

Perancangan / Pembangunan Infrastruktur Teknologi Seluler LTE.






BAB 2

PEMBAHASAN

2.1. Teknologi 4G LTE

3GPP Long Term Evolution atau yang biasa disingkat LTE adalah sebuah

standar komunikasi akses data nirkabel tingkat tinggi yang berbasis pada jaringan

GSM /EDGE dan UMTS/ HSPA. Jaringan antarmuka-nya tidak cocok dengan

jaringan 2G dan 3G, sehingga harus dioperasikan melalui spektrum nirkabel yang

terpisah. Teknologi ini mampu download sampai dengan tingkat 300mbps dan

upload 75mbps. Layanan LTE pertama kali diadopsi oleh operator seluler

TeliaSonera di Stockholm dan Oslo pada tanggal 14 desember 2009. 3GPP Long

Term Evolution (LTE) dan dipasarkan dengan nama 4G LTE adalah sebuah

standard komunikasi nirkabel berbasis jaringan GSM /EDGE dan UMTS/ HSDPA

untuk aksess data kecepatan tinggi menggunakan telepon seluler mau pun

perangkat mobile lainnya. LTE disebut-sebut sebagai jaringan nirkabel tercepat

saat ini, sebagai penerus jaringan 3G. LTE bahkan diklaim sebagai jaringan

nirkabel yang paling cepat pertumbuhannya.

LTE adalah teknologi yang didaulat akan menggantikan UMTS/HSDPA. LTE

diperkirakan akan menjadi standarisasi telepon selular secara global yang

pertama.Walaupun dipasarkan sebagai teknologi 4G, LTE yang dipasarkan

sekarang belum dapat disebut sebagai teknologi 4G sepenuhnya. LTE yang di

tetapkan 3GPP pada release 8 dan 9 belum memenuhi standarisasi organisasi ITU-

R. Teknologi LTE Advanced yang dipastikan akan memenuhi persyaratan untuk

disebut sebagai teknologi 4G. Di Indonesia, operator pertama yang menggunakan

teknologi 4G ini adalah Bolt yang diluncurkan oleh PT. Internux pada tanggal 14

November 2013.

Long Term Evolution (LTE) adalah generasi teknologi telekomunikasi

selular. Menurut standar, LTE memberikan kecepatan uplink hingga 50 megabit

perdetik (Mbps) dan kecepatan downlink hingga 100 Mbps. Tidak diragukan lagi,

http://id.wikipedia.org/wiki/GSM

http://id.wikipedia.org/wiki/EDGE

http://id.wikipedia.org/wiki/UMTS

http://id.wikipedia.org/wiki/2G


http://id.wikipedia.org/wiki/TeliaSonera

http://id.wikipedia.org/wiki/Stockholm

http://id.wikipedia.org/wiki/Oslo





http://id.wikipedia.org/wiki/Indonesia


http://id.wikipedia.org/wiki/Bolt_%28telekomunikasi%29

http://id.wikipedia.org/wiki/14_November


http://id.wikipedia.org/wiki/2013











http://id.wikipedia.org/wiki/Oslo

http://id.wikipedia.org/wiki/Stockholm

http://id.wikipedia.org/wiki/TeliaSonera











LTEakan membawa banyak manfaat bagi jaringan selular. Perkembangan

telekomunikasi menurut standar 3GPP (third generation partnership project).

Gambar 2. Evolusi 4G LTE






2.2. Perubahan Arsitektur Jaringan GSM ke LTE

Dalam arsitektur jaringan LTE terdapat beberapa tahap atau bagian yang harus

dilakukan agar jaringan LTE yag dibangun dapat berjalan dengan baik. Masing-

masing bagian itu terdiri dari perencanaan radio access network backhaul jaringan

transmisi, dan pada core network-nya, seperti yang terlihat pada gambar berikut

ini :

Gambar 2.1. Tranformasi GSM ke LTE

Gambar diatas menunjukkan bagian-bagian yang mengalami perubahan dari

teknologi 2G/3G ke jaringan LTE.

Peralihan (upgrading) perencanaan arsitektur jaringan LTE pada bagian radio

access network-ya saja. Berbeda dengan teknologi sebelumnya setiap site

(eNodeB) pada jaringan LTE tidak terhuung dengan BSC, melainkan terhubung

langsung antar-eNodeB dan dengan core network-nya. Selain itu pula kapasitas

dan radius yang dimiliki oleh site LTE lebih besar dari pada teknologi

sebelumnya. Untuk lebih jelasnya arsitektur radio access network pada jaringan

LTE dapat dilihat pada gambar berikut :






E-UTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)

Gambar 2.2. Transformasi Radio Acces Network GSM ke LTE

Terlihat pada gambar diatas, arsitektur Radio Access Network pada LTE tidak

memiliki BSC.

SAE, berbeda dengan sistem sebelumnya, hanya memberikan dua node pada

user plane : base station (disebut eNodeB) dan gateway. Jumlah dan jenis

persinyalan diminimalkan. RNC (Radio Network Controller) dimasukkan sebagai

satu fungsi dalam eNodeB, yang menjadikan proses handover dikelola

sepenuhnya oleh eNodeB-mirip UTRAN pada 3G seperti yang terlihat pada

gambar dibawah ini :






Gambar 2.3 Skema Handover pada LTE

LTE merupakan evolusi lanjutan dalam standar jaringan bergerak yang ditentukan

oleh 3GPP (Third Generation Partnership Project) dan mendukung kegiatan

operasional baik dalam spektrum yang dipasangkan maupun yang tidak dipasangkan.

LTE adalah teknologi lanjutan dari generasi 1xEV-DO. Berbeda dengan Wimax

yang awalnya dikembangkan untuk komunikasi data. Teknologi ini bekerja di

spektrum yang selama ini digunakan oleh telepon selular, yaitu spektrum

450/850/900/1800/1900/2100 MHz. Tapi bisa juga bekerja di spektrum baru seperti

700 MHz dan 2,5 GHz. Spektrum terakhir adaalah spektrum yang dialokasikan untuk

teknologi Wimax.

Pada sisi air interface Long Term Evolution (LTE) menggunakan teknologi

OFDMA pada sisi downlink dan menggunakan SC-FDMA pada sisi uplink. Dan pada

sisi antena Long Term Evolutin (LTE) mendukung penggunaan multiple-antenna

(MIMO). Bandwidth operasi pada Long Term Evolution (LTE) fleksibel yaitu up to 20

MHz dan maksimal bekerja pada kisaran bandwidth bervariasi antara 10-20 MHz.

2.3. Sejarah LTE

Radio Access Network pada 3GPP LTE atau disebut juga Evolved-UTRAN(E-UTRAN) mulai didiskusikan pada RAN Evolution Workshop November 2004.Pada workshop tersebut diidentifikasikan beberapa garis besar kebutuhan ( highlevel requirement) dari LTE yaitu:






Mengurangi cost per bit Meningkatkan pengadaan layanan ( service provisioning) -semakin

banyak layanan dengan cost yang kecil dan user experience yang lebih baik

Fleksibilitas untuk pemggunaan pita frekuensi baru maupun yangsudah ada

Penyederhanaan arsitektur, interface yang terbuka Konsumsi daya pada terminal yang reasonable

Feasibitly study pada E-UTRAN dan E-UTRA mulai dilakukan Desember2004 dengan tujuan utamanya adalah membangun sebuah framework sebagaievolusi dari teknologi akses radio 3GPP sehingga didapatkan data- rate yangtinggi, low-latency dan optimasi teknologi akses radio untuk paket- switcheddomain. Detail dari kebutuhan dari E-UTRAN dirumuskan pada Technical Report(TR) 25.913 “ Requirements for Evolved UTRA (E-UTRA) and Evolved UTRAN(E-U TRAN)” yang mencakup di antaran ya:

Peak Data Rate yaitu 100 Mbps untuk downlink dengan alokasi

spektrum downlink 20 MHz (5bps/Hz) dan 50 Mbps (2.5 bps/Hz) untuk

uplink.

Pengurangan latency pada Control-plane maupun User-plane

HSDPA Rel-6 dan 2 sampai 3 kali untuk uplink dari HSUPA Rel-6 Efisiensi spektrum dengan tetap dapat menggunakan lokasi pemancar

yang sudah digunakan pada UTRAN/GERAN

Penggunaan spektrum yang fleksibel

Kemampuan mobilitas pengguna yang masih mendapatkan layanan

dengan performasi tinggi pada kecepatan sampai 350 km/jam

Cakupan wilayah ( coverage ) dengan radius sampai 5 km untuk dapat

mencapai performasi yang disebutkan diatas dan maksimum cakupan100 km

Enhanced MBMS ( Multimedia Broadcast/Multicast Service)

Tetap mempertahankan 3GPP RAT ( Radio Access Technology) yang

sudah ada dan mendukung interworking dengannya

Single arsitektur yang berbasis paket, minimalis interface dan

penyederhanaan






Reduksi kompleksitas

Pada pertemuan bulan Juni 2005, 3GPP RAN WGI mulai melakukan evaluasi

pada beberapa teknologi air-interface baru yang akan digunakan sebagai physical

layer E-UTRA. 6 jenis physical layer yang berbasis WCDMA, SCDMA dan

OFDMA dievaluasi dan hasilnya dapat dilihat pada TR 25.814 “Physical layer

aspect for evolved UTRAN ”.

Pada tahun 2005 pula 3GPP RAN WG2 yang bertanggung jawab pada

spesifikasi Akses Radio Layer 2 dan Layer 3 mendiskusikan

kebutuhan/kesepakatan untuk protokol air-interface berdasarkn beberapa asumsi

karena pendefinisian protokol sangat tergantung pada teknologi air-interface yang

digunakan. Hingga akhir pertemuan, akhirnya didapatkan kesimpulan mengenai

spesifikasi kemampuan/persyaratan teknologi LTE yang dibangun dari 3GPP.

2.4. Spesifikasi dan Standar LTE

LTE, bersama dengan SAE ( Service architecture evolution ), adalah inti kerja

dari 3GPP Release 8. Inti atau core LTE disebut dengan EPC ( evolved packet

core ). EPC bersifat all-IP (semua IP, dan hanya IP), dan mudah berinterkoneksi

dengan network IP lainnya, termasuk WiFi, WIMAX, dan XDSL. LTE juga

diharapkan mendukung network broadband personal, network yang lebih stabil,

misalnya untuk upload file video.

LTE harus siap secara teknis (dan ekonomis) untuk menampung trafik yangdinamis dari Web 2.0, cloud computing, hingga beraneka macam gadget. ABI

Research memproyeksikan bahwa perangkat seperti kamera, MP3 player, video,

dll, yang dilengkapi kapabilitas network akan mendekati jumlah setengah miliar

unit pada tahun 2012. Trafik yang tinggi dan dinamis itu mengharuskan

penggantian kembali sistem transmisi. Dari TDMA di 2G dan CDMA di 3G,






teknologi 4G akan menggunakan OFDMA, yang sekali lagi akan meningkatkan

efisiensi spektrum.

LTE menggunakan spektrum yang lebih luas, sampai 20 MHz, untuk

menyediakan kompatibilitas dengan teknologi seluler yang sudah ada seperti MTS

dan HSPA +, dan meningkatkan kapasitas sistem. LTE menggunakan spektrum

yang fleksibel sehingga dapat digunakan untuk berbagai macam bandwidth , Hal

ini membuat LTE cocok untuk berbagai macam spektrum. Spesifikasi LTE

ditargetkan untuk melayani downlink sedikitnya 100 Mbps, uplink sedikitnya 50

Mbps. LTE mendukung operator scalable bandwidth, dari 1,4 MHz sampai 20MHz.

Kecepatan rerata berkisar pada 15 Mb/s dengan delay 15ms, walaupun nilai

maksimal diharapkan dapat mencapai di atas 200 Mb/s pada bandwidth 20 MHz.

LTE bisa bekerja pada bandwidth 1.4 hingga 20 MHz. Akses radio akan

berdasarkan penggunaan kanal bersama sebesar 300 Mb/s pada arah turun dan 75

Mb/s pada arah naik. Jika pada 2G/3G, kases radio akan terkoneksi pada circuit-

switched domain, maka E-UTRAN pada LTE hanya akan terkoneksi pada EPC.Akses radio teroptimasikan untuk trafik IP.

Bagian dari standar LTE adalah System Architecture Evolution, sebuah flat

jaringan berbasis IP yang dirancang untuk menggantikan arsitektur GPRS Core

Network dan memastikan kesesuaian untuk non-sistem 3GPP misalnya GPRS dan

WiMAX.

Standar dari LTE :

Untuk setiap 20 MHz spektrum, download mencapai 326,4 Mbit/s

untuk 4x4 antena, dan 172,8 Mbit/s untuk 2x2 antena.

Upload mencapai 86,4 Mbit/s untuk setiap 20 MHz spektrum

menggunakan satu antena.

Lima terminal yang berbeda kelas sudah diteapkan dari kelas sentris

suara sampai akhir tinggi terminal yang mendukung kecepatan data

maksimal. Semua terminal akan dapat memproses 20 MHz bandwidth .

Setidaknya 200 pengguna aktif dalam setiap 5 MHz sel.






Sub-5 ms latency untuk paket IP kecil.

Meningatkan fleksibilitas spektrum, dengan spektrum irisan sekecil 1,5

MHz hingga sebesar 20 MHz.

Optimal sel sejauh 5 km, 30 km dengan kinerja yang masih bagus, dan

sampai 100 km dengan kinerja yang masih dapat dierima.

Support untuk MBSFN ( Multicast Broadcast Single Frequency

Network). Fitur ini dapat memberikan layanan eperti Mobile TV

dengan menggunakan infrastruktur LTE.

2.5. Target LTE & Konfigurasi Jaringan LTE

Target dari LTE desain adalah :

Mendukung bandwidth yang scalable sebesar 1,25 2,5 5,0 10,0 dan

20,0 MHz

Puncak data rate

o Downlink (2 Ch MIMO) kecepatan up to 100 Mbps pada 20 MHz

channel

o Uplink (tunggal Ch Tx) kecepatan up to 50 Mbps di 20 MHzchannel

Didukung konfigurasi antena

o Downlink : 4x2, 2x2, 1x2, 1x1

o Uplink : 1x2, 1x1

Efisiensi spektrum

o Downlink: 3 sampai 4 x HSDPA Rel 6

o Uplink: 2 sampai 3 x HSUPA Rel 6

Latency

o C-plane : <50 – 100 msec untuk membentuk U- plane

o U-plane: <10 msec dari UE ke server

Mobilitas

o Dioptimalkan untuk kecepatan rendah (<15 km/jam)

o Target kecepatan hingga 120 km/jam

o Release 10 di desain hingga kecepatan 350 km/jam






Coverage Area

o Coverage efektif sampai 5 km

o Coverage dengan sedikit degradasi : 5 km – 30 km

o Coverage operasi sampai 100 km

Konfigurasi Jaringan LTE

Dalam suatu konfigurasi jaringan telekomunikasi bergerak dalam hal ini Long

Term Evolution (LTE) diperkenalkan suatu aringan baru yang diberi nama EPS( Evolved Packet System). EPS terdiri dari jaringan akses yang pada LTE disebut

dengan E-UTRAN ( Evolved UMTS Terrestrial Access Network ) dan jaringan

core yang pada LTE disebut SAE. SAE merupakan istilah yang menggambarkan

evolusi jaringan core menuju ke disebut EPC ( Evolved Packet Core ).

Pada Long Term Evolution (LTE) konfigurasinya merupakan pengembangan

dari teknologi sebelumnya, yatu baik UMTS (3G) dalam hal ini merupakan

Release 99/4 dan HSPA Release 6, Long Term Evolution (LTE) merupakanstandar release 8.

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, dengan arsitektur LTE seperti yang terlihat pada gambar berikut ini :

Gambar 2.4. Arsitektur LTE & UMTS






Terlihat pada gambar , terlihat ada perbedaaan antara arsitektur kedua jaringan.

Pada LTE fungsi dari Node B dan RNC yang terdapat pada UMTS dilebur

menjadi satu, yaitu Enb ( Evolved Node B). Dan pada bagian core network-nya

LTE menggunakan EPC ( Evolved Packet Core) seperti yang terlihat pada gambar

berikut ini:

Gambar 2.5. Arsitektur Core LTE

SAE, berbeda dengan sistem sebelumnya, hanya memberikan dua node pada

user plane : base station ( disebut eNodeB) dan gateway . Jumlah dan jenis

persinyalan diminimaliskan . RNC ( radio network controller) dimasukkan

sebagai satu fungsi dalam eNodeB, yang menjadikan proses handover dikelola

sepenuhnya oleh eNodeB – mirip UTRAN pada 3G.

LTE dapat digelar pada beraneka band spektrum. Diharapkan band baru

2,6GHz dapat digunakan, karena kapasitasnya memungkinkan untuk penyediaan

band hingga 20MHz. Namun LTE juga bisa digelar pada band existing GSM di

900 MHz dan 1800 MHz.

Di sisi pengguna, LTE adalah pintu masuk untuk beragam layanan menarik.

Sebut saja Voice Over IP , Multi-user Gaming Over IP, High Definition Video On

Demand dan Live TV . Kecepatan akses yang ditawarkan secara otomats juga akan

mampu mengoptimalkan layanan-layanan yang sudah ada seperti e-mail, internet

browsing, dan MMS. Kmi bahkan berharap LTE mampu menghadirkan seluruh






layanan yang ada di internet ke dalam sebuah perangkat mobile. Terlebih, LTE

menjanjikan Low Latency yang sangat penting untuk layanan-layanan real time

yang memiliki delay yang sangat kecil.

Teknologi LTE sendiri merupakan pengembangan teknologi dari aplikasi

GSM dan CDMA yang sudah ada di Indonesia saat ini. Bila pada GSM (2G),

berevolusi menjadi GPR (2,5G), yang dilanjutkan dengan EDGE, serta EDGE

Evolved. Maka di WCDMA (3G), berevolusi menjadi HSPA (3,5G) dan HSPA +,

maka solusi berikutnya adalah penggunaan LTE yang mempunyai layanan

kapasitas gigabytes diatas semuanya.

2.6. Arsitektur LTE

Gambar 2.6. Arsitektur Lengkap LTE

Dapat dilihat bahwa jaringan tersebut mengkonvergensikan semua jaringan yang

ada. Jaringan ini merupakan jaringan berbasis IP. Masing-masing entity juga

mempunyai fungsi masing-masing.






eNodeB

Jaringan akses pada LTE terdiri dari satu elemen, yaitu eNodeB. eNodeB (eNB)

merupakan interface dengan UE ( User Equipment. eNodeB berfungsi untuk Radio

Resurce Management (RRM) dan sebagai transceiver.

Sebagai RRM, fungsi eNodeB adalah untuk mengontrol dan mengawasi

pengiriman sinyal yang dibawa oleh sinyal radio, berperan dalam autentikasi atau

mengontrol kelayakan data yang akan melewati eNodeB, dan untuk mengatur

scheduling.

Mobility Management Entity (MME)

MME dapat dianalogikan sebagai MSC pada jaringan GSM. MME adalah node-

kontrol utama pada jaringan akses LTE. Ia bertanggung jawab untuk prosedur

paging untuk idle mode UE termasuk retransmisi. MME juga bertanggung jawab

dalam proses aktivasi/deaktivasi dan autentikasi user (dengan bantuan HSS).

MME juga berfungsi untuk mengatur handover , yaitu memilih MME lain untuk

handover dengan MME lain, atau memilih SGSN untuk handover dengan jaringan

akses 2G/3G.

Serving Gateway (SGW)

SGW terdiri dari dua bagian, yaitu 3GPP Anchor dan SAE Anchor. 3GPP Anchor

berfungsi sebagai gateway paket data yang berasal dari jaringan 3GPP, sedangkan

SAE Anchor berfungsi sebagai gateway jaringan non-3GPP. SGW merutekan dan

memforward paket data user, sambil juga berfungsi sebagai mobility anchor saat

handover antar eNodeB dan untuk menghubungkan LTE dengan jaringan lain

yang sudah ada.

Home Subscriber Server (HSS)

HSS adalah database utama yang ada pada jaringan LTE. HSS adalah sebuah

super HLR yang mengkombinasikan fungsi HLR sebagai database dan AuC

sebagai autentikasi.






2.7. Kandidat 4G

Awal tahun 2011 ITU-T, 3GPP, IEEE telah disepakati bahwa kandidat untuk

teknologi generasi ke 4 sistem komunikasi seluler adalah LTE (diwakili oleh LTE

advance) dan WiMAX (diwakili oleh Mobile WiMAX II IEEE 802.16 m). Dua

teknologi nirkabel yang baru naik daun ini tampak bersaing. WiMAX ( Worldwide

Interoperability for Microwave Access) lebih dulu lahir daripada LTE ( ONG Term

Evolution). Secara perangkat dan dukungan vendor handset WiMAX lebih siap

dibandingkan LTE pada tahun 2009. Sedangkan LTE akan berkembang setelah

tahun 2010. Masing-masing teknologi ini oleh International TelecommunicationsUnion (ITU) akan dijadikan kandidat standar jaringan 4G (at least 100 Mbps untuk

transfer data) paling tidak pada tahun 2009.

Secara kecepatan LTE unggul diatas WiMAX generasi yang sekarang (IEEE

802.16e). LTE mampu menghadirkan kecepatan downlink hingga 100 Mbps dan

uplink 50 Mbps dan dapat dikembangkan hingga 250 Mbps untuk downstream .

Akan tetapi kecepatan ini nantinya akan bersaing dengan generasi WiMAX II

(IEEE 802.16m) yang akan diperbarui pada tahun 2009. WiMAX ii AKAN

BERJALAN PADA MODE Mobile dengan speed 100 Mbps dan Fixed hingga 1

Gbps (sesuatu yang luar bisa untuk pertukaran data secara nirkabel). Selain LTE

dan WiMAX , ada satu lagi teknologi yang hampir mirip dengan LTE yaitu UMB

(Ultra Mobile Broadband) tetapi dasar pengembangannya adalah CDMA. Bahkan

UMB ini downstream- nya lebih besar dibandingkan LTE yaitu mencapai 288

Mbps (dengan band 20 Hz),

LTE dikembangkan oleh 3GPP (grup GSM, terutama Ericson), sedangkan

UMB diusulkan oleh 3GPP (grup CDMA 2000, terutama Qualcomm), dan

WiMAX Iioleh WiMAX Forum (terutama intel). Untuk lebih jelas nya roadmap

evolusi teknologi nirkabel didunia seperti di bawah ini :

(1) GSM (2G) – GPRS (2.5G) – EDGE – WCDMA (3G) – HSDPA (3,5G) –

LTE (4G)






(2) CDMA (2G) – CDMA 2000 – EV-DO (3G) – UMB (4G)

(3) Wi-Fi – Fixed WiMAX – Mobile WiMAX – WiMAX II (4G)

Teknologi 4G seperti LTE dan WiMAX didesain lebih kepada transfer dan

bukan suara, berbasis jaringan IP dan berdiri di atas teknologi OFDM. Kecepatan

yang tinggi pada 4G memungkinkan suara, video, dan data dapat diakses dalam

satu perangkat yang praktis. Di masa mendatang, konsumen dijanjikan akan dapat

melakukan download dan upload High Definiton Video, layanan data berkapasitas

besar dan Value Added Service (VAS) seperti interactive gaming, mengakses e-

mail dengan attachment besar serta bergabung dalam video conference dimanapun

dan kapanpun.

Berikut Karakteristik 4G dari Teknologi Seluler :

Karakteristik utama dariteknologi seluler 4G iini adalah sebagai berikut :

- Peak downlink (DL) rate > 100 Mbps untuk aplikasi mobilitas tinggi serta

> 1000Mbps untuk aplikasi tetap.

-

Peak uplink UL rate > 50Mbps.- Latensi User Plane yang rendah, 5ms.

- Berorientasi paket, mengadopsi arsitektur Flat All-IP, Open interface dan

always-on.

- Seamless mobility.

- Alokasi bandwidth kanal radio yang fleksibel dalam rentang antara 1.4

MHz sampai dengan 20 MHz, dapat menggunakan mode FDD dan/atau

TDD duplex

- Performansi yang tinggi, quality of experience ( QoE) dapat difasilitasi

untuk setiap pelanggan.

- Spectrum kerja yang lebar, mulai dari band 700 MHz sampai 5000 MHz.

Sebagai catatan, diantara rentang spektrum kerja tersebut, yang telah

teridentifikasi adalah band antara 700 MHz sampai dengan 3500 MHz.

Sementara band di atasnya sedang dalam tahap studi di dalam ITU.






2.8. LTE Air Interfaces

Pada sisi air interface teknologi LTE menggunakan teknik OFDMA pada sisidownlink dan menggunakan teknik SC-FDMA sisi uplink.

Prinsip Dasar OFDM OFDM ( Orthogonal Frequency Division Multiplexing) adalah sebuah tekniktransmisi yang menggunakan beberapa buah frekuensi ( multicarrier) yangsaling tegak lurus ( orthogonal) .

Gambar 2.7. Physical Resource Block LTE

Physical resource block pada downlink LTE seperti yang terlihat pada gambar2.7. Pada domain frekuensi, spasi antar sub carrier ( f) sebesar 15 KHz dandurasi waktu OFDM simbol adalah 1/ f + cyclic prefix pre berfungsi untukmenjaga ke orthogonalan antar- subcarrier.

Pada OFDM satu resource element membawa QPSK, 16 QAM atau 64 QAM, pada 64 QAM satu resource element membawa 6 bit.

OFDM simbol dikelompokkan menjadi resource block. Satu resource block pada OFDM symbol yaitu 180 KHz pada domain frekuensi dan 0,5 ms padadomain waktu.LTE menggunakan OFDM untuk downlink dari base station ke terminal.OFDM memenuhi persyaratan untuk spektrum LTE yang fleksibel.






Dalam domain waktu frame radio mempunyai panjang 10 ms dan terdiri dari10 sub frame setiap 1 ms. Setiap subframe terdiri dari 2 slot dimana tiap slot

adalah 0,5 ms. Subcarrier spacing di domain frekuensi adalah 15 KHz.

Masing-masing sub-carrier tersebut dimodulasikan dengan teknik modulasikonvensional pada rasio simbol yang rendah. Sistem modulasi multicarrier

pada dasarnya adalah mentransmisikan banyak aliran data paralel secara bersamaan melalui kanal transmisi c(t), masing-masing mentransmisikanhanya sebagian dari keseluruhan laju data, untuk lebih lanjut bisa dilihat padagambar 2.8 berikut ini.

Gambar 2.8. Prinsip Dasar Sistem Multicarrier LTE

Dengan prinsip ini laju data yang tinggi bisa dikirmkan dengan menurunkanaliran kecepatan data tersebut.

Dengan {gi(t)} merupakan filter pengirim, dan {hi(t)} filter penerima. Tiap pasangan filter {gi(t), hi(t)} membentuk satu dari N kanal transmisi paralelyang biasanya mengalami frequency shifted (pergeseran frekuensi). Jadi, sinyaldi filter pengirirm akan di multiplex dan di ubah dari data serial menjadi data

paralel, setelah itu, data kirim secara pararel dan bersamaan melalui kanal c(t)yang telah terbagi-bagi dan akan diterima di filter receiver yang kemudian akan

di ubah lagi dari data paralel menjadi data serial kembali.

Keuntungan dari sistem OFDM ini adalah :- Durasi simbol lebih panjang, sehingga membutuhkan kecepatan yang lebih

rendah untuk mengimplementasikannya.- Lebih sedikit terpengaruh oleh time dispersion dari kanal transmisi.

Prinsip dasar OFDM sendiri adalah membagi bandwidth menjadi banyak sub-carrier, seperti yang terlihat pada gambar 2.6. Pada sistem OFDM,data input dibagi menjadi beberapa sub-data parallel untuk mengurangidata rate (meningkatkan durasi simbol) dan masing-masing sub-data






dimodulasikan dan ditransmisikan pada subcarrier yang terpisah danorthogonal . Masing-masing sub-carrier dibuat saling orthogonal dengan

spasi frekuensi yang tepat sehingga dapat dilakukan spektral overlap antar- sub-carrier yang berdekatan tanpa menimbulkan efek Inter-Symbol Interference (ISI) dan Inter-Carrier Interference (ICI) sehingga padaakhirnya akan penghematan bandwidth yang cukup besar.

Prinsip kerja dari OFDM dapat dijelaskansebagai berikut. Deretan datainformasi yang akan dikirim dikonversikan kedalam bentuk paralelsehingga bila bit rate semula adalah R, maka bit rate di tiap-tiap jalur

paralel adalah R/M dimana M adalah jumlah jalur paralel (sama dengan jumlah sub-carrier).

Setelah itu, modulasi dilakukan pada tiap-tiap sub-carrier. Modulasi yangdigunakan untuk OFDM ini adalah BPSK, QPSK dan QAM.Kemudian sinyal yang telah termodulasi tersebut diaplikasikan kedalam

Inverse Discrete Fourier Transform ( IDFT), untuk pembuatan simbolOFDM. Penggunaan IDFT ini memungkinkan pengalokasian frekuensiyang saling tegak lurus ( orthogonal ).

Setelah itu simbol-simbol OFDM dikonversikan lagi kedalam bentuk

serial, dan kemudian sinyal dikirim. Sinyal carrier dari OFDM merupakan penjumlahan dari banyaknya sub-carriers yang orthogonal, dengan databaseband pada masing-masing sub-carriers dimodulasikan secara bebasmenggunakan teknik modulasi BPSK, QPSK, QAM. Sinyal yang dikirimtersebut, dapat ditulis dengan persamaan rumus sebagai berikut :

S (t) = Re { ∑ +∞=−∞ nf(t-nT) ( 0 + } (1)

Pada penerima, dilakukan operasi yang berkebalikan dengan apa yangdilakukan di stasiun pengirim. Mulai dari konversi dari serial ke paralel,kemudian konversi sinya paralel dengan Fast Fourier Transform (FFT),setelah itu dimodulasi, konversi paralel ke serial, dan akhirnya kembalimenjadi bentuk data informasi.

Kelebihan dari OFDM adalah terbukti dapat digunakan untuk mengatasi berbagai macam permasalahan propagasi seperti multipath dan juga dapatmengatasi masalah delay spread dan Inter Symbol Interference (ISI).Karena durasi dari tiap simbol panjang, maka memungkinkan untuk

penyisipan guard interval di antara simbol-simbol OFDM.






Pada OFDM terdapat Cyclic Prefix (CP), yaitu merupakan pengulangan

sampel bagian akhir dari simbol OFDM yang ditambahkan pada bagiandepan dari simbol. Adanya CP akan menghilangkan Inter Symbol

Interference (ISI) dengan syarat durasi CP lebih besar dari delay spread .Kelemahan dari CP adalah mengurangi efisiensi bandwidth karena adanyaoverhead .

Prinsip dasar OFDMA ( Orthogonal F requency Di vision M ul tipl e Access) OFDMA ( Orthogonal Frequency Division Multiple Access) adalah teknikmultiple access yang merupakan kombinasi antara OFDM dan CDMA.OFDMA digunakan untuk membagi sumber yang ada pada OFDM agar dapatdigunakan oleh banyak user .Yaitu menggunakan OFDM untuk modulasi tiap stasiun dan menggunakanCDMA untuk multiple access.

OFDMA ( Orthogonal Frequency Division Multiple Access) digunakan untukmembagi sumber yang ada pada OFDM agar dapat digunakan oleh banyakuser. Struktur simbol OFDMA terdiri dari tiga subcarrier seperti yang terlihat

pada gambar 2.9 berikut ini :

Gambar 2.9. Struktur Simbol OFDMA

Struktur subcarrier OFDMA :- Data subcarrier untuk transmisi data- Pilot subcarrier untuk estimasi dan sinkronisasi - Null subcarrier yang digunakan untuk guard band

Data subcarrier untuk transmisi data, Pilot subcarrier untuk estimasi dansinkronisasi Null subcarrier yang digunakan untuk guard band, bukanuntuk transmisi data OFDMA merupakan skema yang dipilih untukdownlink pada LTE.






Sistem OFDMA sangat bagus dalam melawan efek yang ditimbulkan dariadanya multipath, mempunyai tingkat efisiensi spekral yang tinggi,

khususnya dengan adanya kesesuaian dengan MIMO, dan OFDMA dapatmengurangi kompleksitas pada saat implementasi.

Dalam sistem OFDM, ada beberapa proses multiple access yang manadapat digunakan untuk membedakan satu user dengan user yang lain.Salah satu cara yang paling sederhana adalah memberikan satu userdengan sebuah aturan yang unik dalam pemilihan frekuensi subcarrier .

Lebih tepatnya, setiap user dibedakan dengan memberikan pilihanresource yang dipilih pada tingkat frekuensi-waktu. Multiplexing trafikdikerjakan dengan mengalokasikan setiap user kedalam susunan slot-slotfrekuensi-waktu, berdasarkan kecepatan datanya.

Berbeda halnya dengan sistem OFDMA, dari domain frekuensi, berdasarkan penempatan setiap simbol pada OFDMA ke dalam subcarrier- subcarrier, subcarrier mengalokasikan resource secara bersamaan atausecara terpisah. Dari sudut pandang frekuensi diversity, pengalokasiansecara terpisah dianggap lebih baik daripada secara bersamaan (joint),seperti yang terlihat paa gambar 2.10 berikut ini :

Gambar 2.10. Pembagian User OFDMA






Keuntungan dari sistem OFDMA adalah dpat menghilangkan ISI dengan penggunaan guard time yang lebih panjang dari nilai delay spread dan

dapat mengurangi ICI dengan penamabahan cyclic prefix pada tiap simbolOFDM, efisien terhadap penggunaan spektral karena antar frekuensi

subcarriers saling orthogonal, lebih tahan terhadap frequency selective fading dibandingkan sistem single carrier, mampu memberikan data rateyang tinggi sehingga mendukung aplikasi multimedia, dan dapatdiintegrasikan dengan sistem pendukung lain seperti MIMO, smartantenna, space-time coding, dan adaptive modulation.

Disamping kelebihan-kelebihan tersebut, ada pula kelemahan utama yangharus diperhatikan dalam penerapan sistem, yaitu kebutuhan sinkronisasiyang tepat karena sangat sensitif terhadap kesalahn sinkronisasi waktu danfrekuensi, terutama jika terjadi frekuensi offset akibat doppler spread sertaadanya Peak-to-Average Poer Ratio (PARK), besarnya berbanding lurusdengan jumlah subcarriers yang digunakan, yang akan menyulitkanimplementasi pada Digital-to-Analog Converter (DAC) atau Analog-to-

Digital Converter (ADC) dan desain RF amplifier.

OFDMA dan Struktur Frame LTE secara UmumPada OFDMA, setiap user diberikan sebuah nomor spesifik dari subcarrier

untuk sejumlah waktu yang sudah ditetapkan. Pada spesifikasikan LTE,semua skema ini diserahkan atau ditangani oleh physical resource block(PRB). PRB mengalami atau bekerja dalam dua domain, baik domainfrekuensi ataupun domain waktu. Pembagian PRB ditangani oleh sebuahfungsi scheduling pada e NodeB yang telah ditentukan.

Struktur frame LTE seperti yang terlihat pada gambar 2.10diatas,denganmenggunakan konseFDD, tetapi sebagai alternatif strukturframe yang lain dapat digunakan dengan konsep TDD.Frame pada LTEmempunyai panjang durasi 10 msec. Panjang frame 10 msec dibagikedalam 10 sudframe dengan panjang durasi tiap subframe sebesar 1 msec.Setiap satu subframe dibagi lagi menjadi 2 slot, yang panjang durasi tiap

slot -nya 0,5 msec. Tiap slot terdiri dari 6 sampai 7 simbol OFDM.

Pada teknologi LTE mendukung fleksibilitas penggunaan bandwidth, yaituantara 1,25MHz, tabel dibawah ini menunujukkan besar PRB untuk tiap

bandwidth operasinya. PRB adalah elemen terkecil dari alokasi sumber(resource ) yang diberikan oleh eNodeB.






Prinsip dasar SC-FDMA ( Single Carrier Frekuensi Division MultipleAccess )

Teknologi SC-FDMA pada LTE digunakan pada sisi uplink, yaitu dari arahUE ke eNodeB. Teknologi ini mempunyai banyak kesamaan denganteknologi OFDM, dan pada teknologi SC-FDMA tetap mempertahankanortogonalitas antar subcarrier.

Salah satu alasan dipilihnya teknologi SC-FDMA pada sisi uplink LTEkarena mempunyai nilai PAPR ( Peak Average Power Ratio ) yang kecildibandingkan dengan OFDM.

Pada uplink , LTE menggunakan versi pre-code OFDM disebut SingleCarrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA). Hal ini, untukmengompensasi kelemahan OFDM biasa, yang memiliki PAPR tinggi.

PAPR tinggi mahal dan tidak efisien serta memerlukan daya dengan yangsangat tinggi. SC-FDMA memecahakan masalah ini denganmengelompokkan resource block bersamaan sehingga dapat mengurangikebutuhan daya. PAPR rendah juga meningkatkan cakupan dan kinerjacell-edge .

SC-FDMA merupakan teknik multipke access single carrier, Sistem SC-FDMA dianggap sebagai sistem OFDMA yang ditambahkan operasi DFT,dimana imbol data dalam domain waktu ditransformasi ke domainfrekuensi dengan menggunakan operasi DFT.

Ortogonalitas dari usernya yaitu setiap user ditempatkan pada subcarrieryang berbeda dalam domain frekuensi. Dalam OFDMA juga berlakusistem ortogonalitas seperti diatas. Karena transmisi sinyal secarakeseluruhan merupakan single carrier signal, PAPR lebih rendah jikadibandingkan dengan OFDMA yang menghasilkan sinyal multicarrier .Karena terdapat kesamaan dengan OFDMA, parameter-parameter LTEdalam uplink dan downlink dapat diselaraskan.

Transmitter SC-FDMA mengkonversi input sinyal biner menjadiserangkaian modulasi subcarrier. Pada input transmitter, modulatorbaseband mentransformasikan input biner menjadi serangkaian multileveldari bilangan komplek (Xn) dalam beberapa format modulasi.






Langkah pertama dalam modulasi subcarrier SC-FDMA adalahmelakukan N-point DFT untuk mendapatkan sinyal input dalam domain

frekuensi (Xk). Kemudian setiap output N-point DFT dipetakan menjadisatu M (> N) ortogonal subcarrier yang kemudian ditransmisikan. Jika N= M/Q dan semua terminal mentransmisikan N simbol setiap bloknya,maka sistem bisa menangani Q secara simultan tanpa co-channel

Interference . Q adalah faktor perluasan bandwidth dari serangkaian simbol.Hasil dari subcarrier mapping adalah rangkaian X1(1 = 0,1,2..., M-1) dariamplitude subcarrier , dimana N dari data adalah T. Setelah melaluimodulasi SC-FDMA durasi simbol data menjadi (N/M).T second.

Dalam OFDMA, M-point IDFT mentranformasikan amplitudo subcarriermenjadi sinyal dalam domain waktu kemudian ditransmisikan dalam saturangkaian, seperti yang terlihat pada gambar 2.11 berikut ini :

Gambar 2.11. Transisi Simbol SC FDMA

Di receiver, sinyal yang diterima ditransformasi ke domain frekuensimenggunakan DFT, dipetakan kembali, dan dilakukan persamaan domainfrekuensi. Karena SC-FDMA menggunakan modulasi single carrier, makaterjadi inter-symbol interference (ISI) sehingga dibutuhkan equalizationuntuk mengatasi ISI. Selanjutnya sinyal ditransformasi ke domain waktumenggunakan IDFT. Deteksi dan decoding dilakukan dalam domainwaktu.






Berikut adalah perbedaan antara OFDMA dengan SC-FDMA seperti yangterlihat pada gambar 2.12 berikut ini :

Gambar 2.12. Perbandingan OFDMA dan SCFDMA

PAPR merupakan pengukuran dari gelombang yang dihitung dari puncak bentuk gelombang dibagi dengan nilai RMS dari bentuk gelombang. Efekdari PAPR yang tinggi pada transmit simbol OFDM berakibat ke

penyebaran spektral (interferensi antar adjecent channels) danmengakibatkan tingginya nilai BER ( Bit Error Rate ) karena terjadinyakesalahan pada konstelasi.

Pada sisi downlink efek dari tingginya PAPR tidak menjadi masalah. Untukmengatasi tingginya nilai PAPR pada eNodeB dengan cara mengatur titikkompresi tinggi pada PA ( Power Amplifier ). Tetapi hal ini akan menjadimasalah jika pada sisi uplink , karena keterbatasan daya dari perangkat (dalahal ini UE).

Maka pada sisi uplink LTE menggunakan SC-FDMA karena nilai PAPRnya yang kecil dibandingkan dengan OFDM.

Dibawah ini ditampilkan blok diagram dari transmitter dan receiver dariSC-FDMA. Sebagai catatan ada beberapa blok yang fungsinya samadengan yang ada di blok diagram OFDMA, seperti yang terlihat padagambar 2.13 berikut ini :






Gambar 2.13. Block Diagram Transceiver SC FDMA

2.9. Konfigurasi Antena pada LTE

Pada LTE terdapat beberapa konfigurasi antena yang digunakan untuk

mengoptimasikan kinerja pada arah downlink dalam kondisi linkradio yang

bervariasi. Konfigurasi ini mengkombinasikan jumlah antenna, baik dibagian

pengirim maupun di penerima sesuai dengan tujuan sistem jaringan yang

diinginkan, seperti untuk memperbaiki kinerja penerimaan sinyal pada kondisi

link radio yang buruk.

a. Single Input Multiple Output (SIMO)

Pada konfigurasi ini hanya digunakan satu buah antena pada ENodeB dan

user equipment(UE) harus memiliki minimal dua antena penerima seperti yang

ditunjukkan pada Gambar 2.14. Konfigurasi ini disebut single input multiple

output (SIMO) atau receive diversity. Konfigurasi ini d iimplementasikan

menggunakan teknik maximum ratio combining (MRC) pada aliran data

yang diterima untuk memperbaiki SNR pada kondisi propagasi yang buruk,

sehingga sinyal yang akan diproses selanjutnya adalah sinyal dengan kualitas

SNR terbaik.






Gambar 2.14. Konfigurasi SIMO

b. Multiple Input Single Ouput (MISO)

Pada mode ini jumlah antena yang digunakan pada sisi penerima lebih dari

satu seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.15. Konfigurasi Antena ini

digunakan untuk skema transmit diversity dan tipe beam formingyang

berbeda. Tujuan utama beam forming adalah untuk memperbaiki SNR dan

tentunya memperbaiki kapasitas sistem dan daerah layanan.

Gambar 2.15. Konfigurasi MISO

c. Multiple Input Multiple Output (MIMO)

Teknik ini menggunakan antena lebih dari satu, baik di penerima maupun

di pengirim. Teknik ini dapat digunakan untuk meningkatkan bit ratedan

perbaikan BER. Transmisi dengan teknik MIMO mendukung konfigurasi dua

atau empat antena pengirim dan dua atau empat antena penerima. Konfigurasi

MIMO yang mungkin pada arah downlink adalah MIMO 2x2, MIMO2x4,






MIMO 4x2, dan MIMO 4x4. Akan tetapi UE dengan 4 antena penerima yang

dibutuhkan untuk konfigurasi MIMO 4x4 hingga saat ini masih belum

diimplementasikan.

Gambar 2.16. Konfigurasi MIMO : (a) Spatial Multiplexing. (b) Transmitdiversity

Pada umumnya teknik MIMO terdiri atas teknik spatial multiplexing dan

transmit diversity seperti yang ditunjukkan pada Gambar 9. Teknik spatial

multiplexing mengirimkan data yang berbeda pada masing-masing antena

pemancar seperti yang ditunjukkan pada Gambar 9(a), sedangkan teknik

transmit diversity mengirimkan data yang sama pada masing-masing antena

pemancar seperti yang ditunjukkan pada Gambar 9(b). Masing-masing teknik






ini memiliki keuntungan tersendiri tergantung dari skenario yang ada.

Misalnya, pada beban jaringan yang tinggi atau pada tepi sel, teknik spatial

multiplexing keuntungan yang terbatas karena pada kondisi ini kondisi SNR

cukup buruk. Sebaliknya teknik transmit diversity seharusnya digunakan

untuk memperbaiki SNR dengan beamforming. Selanjutnya pada skenario

dimana kondisi SNR tinggi, misalnya pada sel yang kecil, maka spatial

multiplexing lebih baik digunakan untuk memberika n bit rateyang tinggi.

2.10. Kekurangan LTE

Kekurangan yang dimiliki oleh teknologi LTE antara lain adalah biaya untuk

infrastruktur jaringan baru relatif mahal. Selain itu jika jaringan harus diperbaharui

maka peralatan baru harus diinstal. Selain itu teknologi LTE menggunakan MIMO

(Multiple Input Multiple Output), teknologi yang memerlukan antena tambahan

pada pancaran pangakalan jaringan untuk transmisi data. Sebagai akibatnya jika

terjadi pembaharuan jaringan maka pengguna perlu memebeli mobile device baru

guna mengguna infrastruktur jaringan yang baru.

2.11. Implementasi LTE di Indonesia

Teknologi LTE yang telah diuji coba oleh beberapa operator di Indonesia

bukanlah merupakan teknologi 4G yang sebenarnya. Teknologi yang telah diuji

coba di Indonesia merupakan LTE release – 8 yang baru memenuhi spesifikasi

3GPP tapi belum memenuhi spesifikasi IMT-advanced.

3 operator yang sudah tercatat melakukan uji coba teknologi LTE adalah

Telkomsel, Indosat dan XL Axiata. Walaupun begitu LTE bisa diturunkan

kepasaran kurang lebih sekitar dua tahun lagi. Mengingat pemerintah yang sedang

berkonsentrasi kepada teknologi WiMAX yang baru-baru ini diadopsi Indonesia.

http://id.wikipedia.org/wiki/WiMAX

http://id.wikipedia.org/wiki/WiMAX






Pada tanggal 14 November 2013, perusahaan telekomunikasi Internux

meluncurkan layanan 4G LTE pertama di Indonesia yaitu Bolt Super 4G LTE.

Bolt menawarkan kecepatan akses data hingga 72 Mbps, lebih cepat dari teknologi

EVDO Rev. B yang dimiliki oleh Smartfren yang menawarkan kecepatan akses

data hingga 14,7 Mbps.




http://id.wikipedia.org/wiki/EVDO

http://id.wikipedia.org/wiki/Smartfren

http://id.wikipedia.org/wiki/Smartfren

http://id.wikipedia.org/wiki/EVDO









BAB 3

PENUTUP

3.1. Kesimpulan

Dari pembahasan diatas, kami dapat menyimpulkan :

3GPP Long Term Evolution atau yang biasa disingkat LTE adalah sebuah

standar komunikasi akses data nirkabel tingkat tinggi yang berbasis pada

jaringan GSM /EDGE dan UMTS/ HSPA. LTE adalah teknologi yang

didaulat akan menggantikan UMTS/HSDPA. LTE diperkirakan akan

menjadi standarisasi telepon selular secara global yang pertama.Walaupun

dipasarkan sebagai teknologi 4G, LTE yang dipasarkan sekarang belum

dapat disebut sebagai teknologi 4G sepenuhnya. LTE yang di tetapkan 3GPP

pada release 8 dan 9 belum memenuhi standarisasi organisasi ITU-R.

Teknologi LTE Advanced yang dipastikan akan memenuhi persyaratan

untuk disebut sebagai teknologi 4G. Di Indonesia, operator pertama yang

menggunakan teknologi 4G ini adalah Bolt yang diluncurkan oleh PT.Internux pada tanggal 14 November 2013.

LTE, bersama dengan SAE ( Service architecture evolution ), adalah inti kerja

dari 3GPP Release 8. Inti atau core LTE disebut dengan EPC ( evolved packet

core ). EPC bersifat all-IP (semua IP, dan hanya IP), dan mudah

berinterkoneksi dengan network IP lainnya, termasuk WiFi, WIMAX, dan

XDSL. LTE juga diharapkan mendukung network broadband personal,

network yang lebih stabil, misalnya untuk upload file video.

Pada sisi air interface teknologi LTE menggunakan teknik OFDMA padasisi downlink dan menggunakan teknik SC-FDMA sisi uplink.

Konfigurasi Antena LTE yang paling digunakan ialah Antena MIMO

(Mulitple Input Multiple Output)

Kekurangan yang dimiliki oleh teknologi LTE antara lain adalah biaya untuk

infrastruktur jaringan baru relatif mahal. Selain itu jika jaringan harus diperbaharui

maka peralatan baru harus diinstal.
























3.2. Saran

karena dilihat dari segi aspek kebutuhan data di Indonesia meningkat maka

Jaringan Teknologi LTE di Indonesia harus lebih merata dan pembangunan

infrastrukturnya di percepat serta Handset/HP yang mendukung 4G LTE di

tawarkan dengan harga yang ekonomis. dan dalam hal pengembangan Teknologi

Seluler diharapkan mahasiswa teknik telekomunikasi lebih aktif mencari tau

atau mengikuti perkembangan teknologi kedepannya.





DAFTAR PUSTAKA

- Uke Kurniawan Usman., Galuh Prihatmoko., Denny Kusuma Hendraningrat.,Sigit Dedi Purwanto. Bandung (2012). Fundamental Teknologi Seluler LTE.Bandung: Penerbit Informatika.

- M. Rachmat. Makassar (2013). UNHAS.. LTE (Long Term Evolution)

- wikipedia (2014). 2014. 4G LTE , http://id.wikipedia.org/wiki/LTE (diakses 11Desember 2014)

makalah lte (long term evolution) - sulfikar - pnup

Documents