35
1 BAB II LANDASAN TEORI Telekomunikasi seluler di Indonesia mulai dikenalkan pada tahun 1984 dan hal tersebut menjadikan Indonesia sebagai salah satu negara yang pertama mengadopsi teknologi seluler versi komersial. Teknologi seluler yang digunakan saat itu adalah NMT (Nordic Mobile Telephone) dari Eropa, disusul oleh AMPS (Advance Mobile Phone System), keduanya dengan sistem analog. Teknologi seluler yang masih bersistem analog itu seringkali disebut sebagai teknologi seluler generasi pertama (1G). Pada tahun 1995 diluncurkan teknologi generasi pertama CDMA (Code Division Multiple Access) yang disebut ETDMA (Extended Time Division Multiple Access) melalui operator Ratelindo yang hanya tersedia di beberapa wilayah Jakarta, Jawa Barat, dan Banten.

modul.mercubuana.ac.id ELEKTRO... · Web viewGelombang pada sinyal analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase

  • Upload
    doanthu

  • View
    242

  • Download
    2

Embed Size (px)

Citation preview

1

BAB II

LANDASAN TEORI

Telekomunikasi seluler di Indonesia mulai dikenalkan pada tahun 1984

dan hal tersebut menjadikan Indonesia sebagai salah satu negara yang pertama

mengadopsi teknologi seluler versi komersial. Teknologi seluler yang digunakan

saat itu adalah NMT (Nordic Mobile Telephone) dari Eropa, disusul oleh AMPS

(Advance Mobile Phone System), keduanya dengan sistem analog. Teknologi

seluler yang masih bersistem analog itu seringkali disebut sebagai teknologi

seluler generasi pertama (1G). Pada tahun 1995 diluncurkan teknologi generasi

pertama CDMA (Code Division Multiple Access) yang disebut ETDMA

(Extended Time Division Multiple Access) melalui operator Ratelindo yang hanya

tersedia di beberapa wilayah Jakarta, Jawa Barat, dan Banten.

Sementara itu di dekade yang sama, diperkenalkan teknologi GSM

(Global System for Mobile Communications) yang membawa teknologi

telekomunikasi seluler di Indonesia ke era generasi kedua (2G). Pada masa ini,

Layanan pesan singkat (Inggris: short message service) menjadi fenomena di

kalangan pengguna ponsel berkat sifatnya yang hemat dan praktis. Teknologi

GPRS (General Packet Radio Service) juga mulai diperkenalkan, dengan

kemampuannya melakukan transaksi paket data. Teknologi ini kerap disebut

2

dengan generasi dua setengah(2,5G), kemudian disempurnakan oleh EDGE

(Enhanced Data Rates for GSM Evolution), yang biasa disebut dengan generasi

dua koma tujuh lima (2,75G). Telkomsel sempat mencoba mempelopori layanan

ini, namun kurang berhasil memikat banyak pelanggan. Pada tahun 2001,

sebenarnya di Indonesia telah dikenal teknologi CDMA generasi kedua (2G),

namun bukan di wilayah Jakarta, melainkan di wilayah lain, seperti Bali dan

Surabaya.

2.1 Arsitektur Jaringan GSM

PT Satelit Palapa Indonesia (Satelindo) muncul sebagai operator GSM

pertama di Indonesia, melalui Keputusan Menteri Pariwisata, Pos, dan

Telekomunikasi No. PM108/2/MPPT-93, dengan awal pemilik saham adalah PT

Telkom Indonesia, PT Indosat, dan PT Bimagraha Telekomindo, dengan wilayah

cakupan layanan meliputi Jakarta dan sekitarnya. Pada periode ini, teknologi

NMT dan AMPS mulai ditinggalkan, ditandai dengan tren melonjaknya jumlah

pelanggan GSM di Indonesia. Beberapa faktor penyebab lonjakan tersebut antara

lain, karena GSM menggunakan Kartu SIM yang memungkinkan pelanggan untuk

berganti handset tanpa mengganti nomor. Selain itu, ukuran handset juga sudah

lebih baik, tak lagi sebesar 'pemukul kasti'.

Karakteristiknya yang open standard interface (memungkinkan vendor-

vendor untuk ikut mengembangkan instrumennya pada sisi jaringan network),

jangkauan luas (roaming access), interoperabilitas serta kemudahan penggunaan

SIM card pada handset yang berbeda tanpa mengurangi fungsi konektivitasnya

ini merupakan beberapa faktor yang menyebabkan perkembangan jaringan GSM

3

(Global System for Mobile Communication) sedemikian pesat pada kurun waktu

beberapa tahun terakhir.

Gambar 2.1 Layout generic dari jaringan GSM menurut John’s Scourias

Arsitektur jaringan GSM (gambar 1) terdiri dari 3 komponen

utama yakni:

1. Mobile Station

2. Base Station Subsytem (BSS)

3. Network Subsytem (NSS)

Entitas Mobile Station terdiri dari Mobile Equipement (ME) yakni

perangkat keras & perangkat lunak untuk transmisi radio yang dikenal dengan

istilah telepon seluler (ponsel) dan Subcriber Identification Module (SIM).

4

Mobile equipment (ME) secara unik diidentifikasikan dalam format

International Mobile Equipment Identity (IMEI). SIM card berisi International

Mobile Subscriber Identity (IMSI) yang digunakan untuk indentifikasi pelanggan

ke sistem, kunci rahasia (untuk autentifikasi) serta menyimpan informasi lainya

seperti phone book atau pesan sms. SIM card dapat diproteksi dari penggunaan

yang tidak terotorisasi dengan password atau personal identity number (PIN).

Base Station Subsytem (BSS) terdiri dari Base Tranciever System (BTS)

dan Base Station Controler (BSC). Base Station Controllers (BSC) mengontrol

dan mengatur beberapa BTS. BSC bertanggung jawab untuk memelihara

koneksi (hubungan radio) saat panggilan dan kepadatan lalulintas panggilan

pada areanya dan meneruskannya ke Network Subsystem. BSC juga

menangani setup radio-channel, frequency hopping, serta proses handover. BTS

merupakan alat tranceivers radio (transmitter receiver radio) pada suatu area

didefiniskan sebagai sebuah cell dan menangani protokol radio-link dengan

Mobile Station lewat Um interface yang juga dikenal dengan air interface (radio

link).

Network Subsystem terdiri dari Mobile Switvhing Centres (MSC) dan

beberapa database yang terhubung dengannya seperi Home Location Register

(HLR), Visitor Location Register (VLR), Authentication Center (AuC) serta

Equipment Identity Register (EIR). Mobile Switching Centers (MSC) berfungsi

untuk switching suatu panggilan telepon dari jaringan internal atau dari jaringan

lain (eksternal), call routing untuk pelanggan yang melakukan roaming (roaming

subscriber), menyimpan informasi billing serta data base lain yang berisi

5

informasi subscriber ID (IMSI), nomor ponsel pelanggan, beberapa layanan atau

larangan yang berkaitan dengan pelanggan, autentifikasi serta informasi lokasi

pelanggan.

HLR dan VLR bersama dengan MSC mernyediakan call-routing dan

fungsi roaming dari GSM. HLR berisi semua informasi administrasi dari setiap

pelanggan yang tersambung pada jaringan GSM. VLR berisi informasi

administrasi teripilih dari HLR, yang penting untuk control panggilan (call

control) dan provisi dari layanan pelanggan, dan control posisi setiap ponsel pada

area geografis.

Equipment Identity Register (EIR) merupakan database yang berisi suatu

daftar valid mobile equipment pada jaringan. Setiap mobile station

diidentifikasikan dengan International Mobile Equipment Identity (IMEI). Pada

kasus khusus sebuah IMEI ditandai/didaftarkan invalid bila ponsel dilaporkan

dicuri/dirampas dari pemiliknya.

Authentication Center (AuC) merupakan database proteksi yang

menyimpan salinan dari kunci rahasia (secret key) yang terdapat pada setiap SIM

card pelanggan. Proteksi ini digunakan untuk autentifikasi dan enkripsi pada

channel radio.

2.2 Modulasi

Modulasi adalah proses perubahan (varying) suatu gelombang periodik

sehingga menjadikan suatu sinyal mampu membawa suatu informasi. Dengan

proses modulasi, suatu informasi (biasanya berfrekeunsi rendah) bisa dimasukkan

6

ke dalam suatu gelombang pembawa, biasanya berupa gelombang sinus

berfrekuensi tinggi. Terdapat tiga parameter kunci pada suatu gelombang

sinusiuodal yaitu : amplitudo, fase dan frekuensi. Ketiga parameter tersebut dapat

dimodifikasi sesuai dengan sinyal informasi (berfrekuensi rendah) untuk

membentuk sinyal yang termodulasi.

Peralatan untuk melaksanakan proses modulasi disebut modulator,

sedangkan peralatan untuk memperoleh informasi informasi awal (kebalikan dari

dari proses modulasi) disebut demodulator dan peralatan yang melaksanakan

kedua proses tersebut disebut modem.

Informasi yang dikirim bisa berupa data analog maupun digital sehingga

terdapat dua jenis modulasi yaitu

modulasi analaog

modulasi digital

a. Modulasi Analog

Sinyal analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang kontinyu,

yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombangnya. Sinyal

analog bekerja dengan mentransmisikan suara dan gambar dalam bentuk

gelombang kontinu (continous varying). Dua parameter/karakteristik terpenting

yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitude dan frekuensi. Isyarat analog

biasanya dinyatakan dengan gelombang sinus, mengingat gelombang sinus

merupakan dasar untuk semua bentuk isyarat analog. Hal ini didasarkan kenyataan

bahwa berdasarkan analisis fourier, suatu sinyal analog dapat diperoleh dari

7

perpaduan sejumlah gelombang sinus. Dengan menggunakan sinyal analog, maka

jangkauan transmisi data dapat mencapai jarak yang jauh, tetapi sinyal ini mudah

terpengaruh oleh noise.

Gelombang pada sinyal analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus

memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.

Amplitudo merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinyal

analog.

Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam satuan detik.

Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu.

Dalam modulasi analog, proses modulasi merupakan respon atas informasi

sinyal analog.

Teknik umum yang dipakai dalam modulasi analog :

Angle Modulation

o Modulasi Fase (Phase Modulation - PM)

o Modulasi Frekuensi (Frequency Modulation - FM)

Modulasi Amplitudo (Amplitudo Modulation - AM)

o Double-sideband modulation with unsuppressed carrier (used on

the radio AM band)

o Double-sideband suppressed-carrier transmission (DSB-SC)

o Double-sideband reduced carrier transmission (DSB-RC)

o Single-sideband modulation (SSB, or SSB-AM), very similar to

single-sideband suppressed carrier modulation (SSB-SC)

8

o Vestigial-sideband modulation (VSB, or VSB-AM)

b. Modulasi Digital

System digital merupakan bentuk sampling dari sytem analog. digital pada

dasarnya di code-kan dalam bentuk biner (atau Hexa). besarnya nilai suatu system

digital dibatasi oleh lebarnya / jumlah bit (bandwidth). jumlah bit juga sangat

mempengaruhi nilai akurasi system digital.

Modulasi digital merupakan proses penumpangan sinyal digital (bit

stream) ke dalam sinyal carrier. Modulasi digital sebetulnya adalah proses

mengubah-ubah karakteristik dan sifat gelombang pembawa (carrier) sedemikian

rupa sehingga bentuk hasilnya (modulated carrier) memeiliki ciri-ciri dari bit-bit

(0 atau 1) yang dikandungnya. Berarti dengan mengamati modulated carriernya,

kita bisa mengetahui urutan bitnya disertai clock (timing, sinkronisasi). Melalui

proses modulasi digital sinyal-sinyal digital setiap tingkatan dapat dikirim ke

penerima dengan baik. Untuk pengiriman ini dapat digunakan media transmisi

fisik (logam atau optik) atau non fisik (gelombang-gelombang radio). Pada

dasarnya dikenal 3 prinsip atau sistem modulasi digital yaitu: ASK, FSK, dan

PSK.

9

Gambar 2.2 Sistem Modulasi Digital

B . 1 Amplitude Shift Keying (ASK)

Amplitude Shift Keying (ASK) atau pengiriman sinyal berdasarkan

pergeseran amplitude, merupakan suatu metoda modulasi dengan mengubah-ubah

amplitude. Dalam proses modulasi ini kemunculan frekuensi gelombang

pembawa tergantung pada ada atau tidak adanya sinyal informasi digital.

Keuntungan yang diperoleh dari metode ini adalah bit per baud (kecepatan

digital) lebih besar. Sedangkan kesulitannya adalah dalam menentukan level

acuan yang dimilikinya, yakni setiap sinyal yang diteruskan melalui saluran

transmisi jarak jauh selalu dipengaruhi oleh redaman dan distorsi lainnya. Oleh

sebab itu metoda ASK hanya menguntungkan bila dipakai untuk hubungan jarak

dekat saja.

Dalam hal ini faktor derau harus diperhitungkan dengan teliti, seperti juga

pada sistem modulasi AM. Derau menindih puncak bentuk-bentuk gelombang

yang berlevel banyak dan membuat mereka sukar mendeteksi dengan tepat

menjadi level ambangnya.

10

B .2 Frequncy Shift Keying (FSK)

Frequency Shift Keying (FSK) atau pengiriman sinyal melalui penggeseran

frekuensi. Metoda ini merupakan suatu bentuk modulasi yang memungkinkan

gelombang modulasi menggeser frekuensi output gelombang pembawa.

Pergeseran ini terjadi antara harga-harga yang telah ditentukan semula dengan

gelombang output ang tidak mempunyai fasa terputus-putus. Dalam proses

modulasi ini besarnya frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai

dengan perubahan ada atau tidak adanya sinyal informasi digital.

FSK merupakan metode modulasi yang paling populer. Dalam proses ini

gelombang pembawa digeser ke atas dan ke bawah untuk memperoleh bit 1 dan

bit 0. Kondisi ini masing-masing disebut space dan mark. Keduanya merupakan

standar transmisi data yang sesuai dengan rekomendasi CCITT.

FSK juga tidak tergantung pada teknik on-off pemancar, seperti yang telah

ditentukan sejak semula. Kehadiran gelombang pembawa dideteksi untuk

menunjukkan bahwa pemancar telah siap.

Dalam hal penggunaan banyak pemancar (multi transmitter), masing-

masingnya dapat dikenal dengan frekuensinya. Prinsip pendeteksian gelombang

pembawa umumnya dipakai untuk mendeteksi kegagalan sistem bekerja.

Bentuk dari modulated Carrier FSK mirip dengan hasil modulasi FM. Secara

konsep, modulasi FSK adalah modulasi FM, hanya disini tidak ada bermacam-

macam variasi /deviasi ataupun frekuensi, yang ada hanya 2 kemungkinan saja,

yaitu More atau Less (High atau Low, Mark atau Space). Tentunya untuk deteksi

(pengambilan kembali dari kandungan Carrier atau proses demodulasinya) akan

lebih mudah, kemungkinan kesalahan (error rate) sangat minim/kecil. Umumnya

11

tipe modulasi FSK dipergunakan untuk komunikasi data dengan Bit Rate

(kecepatan transmisi) yang relative rendah, seperti untuk Telex dan Modem-Data

dengan bit rate yang tidak lebih dari 2400 bps (2.4 kbps).

B .3 Phase Shift Keying (PSK)

Phase Shift Keying (PSK) atau pengiriman sinyal melalui pergeseran fasa.

Metoda ini merupakan suatu bentuk modulasi fasa yang memungkinkan fungsi

pemodulasi fasa gelombang termodulasi di antara nilai-nilai diskrit yang telah

ditetapkan sebelumnya. Dalam proses modulasi ini fasa dari frekuensi gelombang

pembawa berubah-ubah sesuai denganperubahan status sinyal informasi digital.

Sudut fasa harus mempunyai acuan kepada pemancar dan penerima.

Akibatnya, sangat diperlukan stabilitas frekuensi pada pesawat penerima. Guna

memudahkan untuk memperoleh stabilitas pada penerima, kadang-kadang dipakai

suatu teknik yang koheren dengan PSK yang berbeda-beda. Hubungan antara dua

sudut fasa yang dikirim digunakan untuk memelihara stabilitas. Dalam keadaan

seperti ini , fasa yang ada dapat dideteksi bila fasa sebelumnya telah diketahui.

Hasil dari perbandingan ini dipakai sebagai patokan (referensi).

B. 4 Quadrature amplitude modulation (QAM)

Quadrature Amplitude Modulation (QAM) merupakan salah satu teknik

modulasi digital. Pada QAM, informasi yang akan dikirimkan diubah menjadi

simbol QAM yang dapat direpresentasikan sebagai sinyal analog pemodulasi.

Sinyal pemodulasi ini mengubah amplitude dan fase dari sinyal pembawa. Setiap

perubahan fase dan amplitude sinyal pembawa merepresentasikan satu simbol

12

QAM yang terdiri sejumlah bit informasi. (Taub-Schilling, 1986) Orde QAM

yang sering dinyatakan sebagai M-ary QAM menunjukkan jumlah simbol QAM

yang dapat dihasilkan (M = 2 n ), dengan n adalah jumlah bit penyusun satu

simbol.

Orde QAM yang sering digunakan dalam sistem komunikasi adalah orde

16, 64, dan 256. Dengan demikian pada orde 16-QAM dapat terbentuk 16 simbol.

Orde 64-QAM dapat menghasilkan 64 simbol, dan orde 256-QAM dapat

menghasilkan simbol sebanyak 256 simbol.

Pengubah bit ke simbol berfungsi memetakan runtun bit informasi menjadi

simbol QAM. Runtun bit informasi dibagi menurut banyak bit dalam satu simbol

dan diubah ke bentuk paralel kemudian dirutekan menjadi bit ganjil dan bit genap.

Pada umumnya, keluaran pengubah bit-ke-simbol akan dipetakan ke bentuk kode

Gray (Gray Code) terlebih dulu sebelum dipetakan ke analog. Dengan dipetakan

ke kode Gray, antar simbol terdekat pada diagram konstelasi hanya akan berbeda

satu bit. Hal ini akan membantu mengurangi error di penerima dan untuk

mempermudah dalam desain perangkat keras. Jika misalnya di penerima terjadi

satu kesalahan pembacaan simbol maka hanya akan ada satu bit yang salah karena

jarak antar simbol terdekat hanya berbeda satu bit.

Untuk transmisi Data atau sinyal Digital dengan kecepatan tinggi, lebih

efisien dipilih system modulasi PSK. Dua jenis modulasi PSK yang sering kita

jumpai yaitu :

1. Binary Phase Shift Keying (BPSK)

13

BPSK adalah format yang paling sederhana dari PSK.

Menggunakan dua yang tahap yang dipisahkan sebesar 180° dan sering

juga disebut 2-PSK. Modulasi ini paling sempurna dari semua bentuk

modulasi PSK. Akan tetapi bentuk modulasi ini hanya mampu

memodulasi 1 bit/simbol dan dengan demikian maka modulasi ini tidak

cocok untuk aplikasi data-rate yang tinggi dimana bandwidthnya dibatasi.

2. Quadrature Phase Shift Keying (QPSK)

Kadang-Kadang dikenal sebagai quarternary atau quadriphase PSK

atau 4-PSK, QPSK menggunakan empat titik pada diagram konstilasi,

terletak di sekitar suatu lingkaran. Dengan empat tahap, QPSK dapat

mendekode dua bit per simbol. Hal ini berarti dua kali dari BPSK. Analisa

menunjukkan bahwa ini mungkin digunakan untuk menggandakan data

rate jika dibandingkan dengan sistem BPSK. Walaupun QPSK dapat

dipandang sebagai sebagai suatu modulasi quaternary, lebih mudah untuk

melihatnya sebagai dua quadrature carriers yang termodulasi tersendiri.

Dengan penafsiran ini, maka bit yang digunakan untuk mengatur

komponen phase pada sinyal carrier ketika digunakan untuk mengatur

komponen quadrature-phase dari sinyal carrier tersebut. BPSK digunakan

pada kedua carrier dan dapat dimodulasi dengan bebas.

3. Phase Shift Keying (8 PSK)

Sesuai dengan M-ary coding untuk modulasi 8 PSK jumlah n yang

digunakan adalah n=3 sehingga menghasilkan beda fasa sebanyak delapan

atau M=8. Modulasi 8 PSK memiliki delapan posisi beda fasa yang

14

masing-masing sebesar 45° dengan 3 bit setiap simbol, diantaranya 000,

001, 010, 011, 100, 101, 110 dan 111.

2.3 Pengertian baud rate, bit rate

Baud rate maupun bit rate, keduanya menyatakan kecepatan atau laju

sinyal data selama ditransmisikan. Baud rate atau disebut juga sebagai symbol

rate, dinyatakan dalam satuan baud(= bd) yang ditentukan besarnya sebagai nilai

kebalikan dari waktu tersingkat pulsa (signaling element). Sesuai proses

pengolahan sinyal digital untuk keperluan transmisi, satuan baud disebut juga

sebagai symbol per second(= Smb/s).

Sementara bit rate atau laju bit dinyatakan dalam satuan bit per second(=

bps) yang ditentukan nilai-nya sebagai jumlah bit yang mengalir per detik. Angka

keduanya akan sama, bila satu sistem digital menggunakan hanya satu bit untuk

tiap kode sinyal pulsa. Tetapi bila satu sistem menggunakan beberapa atau

sederetan bit untuk tiap kode sinyal pulsanya, maka angka bit rate-nya akan jauh

lebih besar dari angka baud rate-nya. Dalam hal pengkodean bit tersebut, dikenal

istilah dibit, tribit, kuabit, dan seterusnya. Misalnya dengan teknik pengkodean

tertentu, satu kode sinyal pulsa terdiri dari 2 bit (dibit), maka angka 1200 baud

dapat berarti 2400 bps untuk sistem tersebut. Pengkodean ini dilakukan pada unit

modem, yaitu unit yang digunakan untuk komunikasi data jarak jauh. Dengan

demikian angka bit-rate digunakan untuk sinyal data pada input modem, sedang

angka baud-rate digunakan untuk sinyal pada output modem. Pada kenyataannya,

baud rate banyak digunakan secara salah oleh pabrik pembuat modem untuk

menyatakan spesifikasi bit rate-nya.

15

2.4 Spektrum Frekuensi

Frekeunsi merupakan sumber yang terbatas. Oleh karena itu lembaga

dunia mengklasifikasikan frekuensi terhadap penggunaanya. Disamping itu

dilakukan penyeragaman frekuensi untuk mempermudah pemakaian perangkat

disemua Negara, jadi kompatibilitas dari produk untuk semua Negara.

Dibawah ini klasifikasi band frekuensi yang telah ditetapkan oleh ITU:

Tabel 2.1 Pembagian band frekuensi

Frekuensi Band30- 300 Hz 10 -1 mm ELF (exremely low frequesncy)300 -3000 Hz 1 mm - 100 mm SLF ( super low frequency)3 - 30 KHz 100 - 10 Km VLF ( very low frequency )30 - 300 KHz 10 - 1 Km LF ( low frequency)300 - 3000 KHz 1 Km - 100 Km MF ( Medium frequency)3 - 30 MHz 100 - 10 m HF ( High freauncy )30 - 300 MHz 10 - 1 m VHF (Very hight frequency)300 - 3000 MHz 1 m - 10 cm UHF (ultra hight frequency)3 -30 GHz 10 - 1 cm SHF Super hight frquency)30 - 300 GHz 1 cm - 1 mm EHF (Extremely hight frequency)300 - 3000 GHz 1 mm - 100 µm

Aplikasi LOS Microwave pada umumnya menggunakan band frekeunsi SHF

dimana nilainya 3 GHz-30GHz.

Alasan penggunaan LOS Microwave pada band frekuensi tersebut adalah:

Sifat komunikasi yang point to point.

16

Untuk data rate yang cukup besar (Semakin besar frekuensi, rate data

semakin besar)

Kekurangan dari penggunaan frekuensi SHF:

Redaman udara besar (Semakin besar frekuensi, maka semakin besar pula

redaman)

Bandwith yang ada terbatas untuk masing-masing kanal.

2.5 Effec Bottleneck

Tidak semua media transmisi jaringan internet seragam baik dalam hal

kecepatan, bandwidth maupun kehandalan. Oleh karena itu transmisi data dari sisi

sender ke receiver tidak selalu berjalan lancar khususnya jika saluran transmisi

mengalami penyempitan. Saluran seperti ini disebut dengan bottleneck. Router,

mempunyai peranan penting dalam mengantisipasi saluran bottleneck dimana

mampu menampung sementara paket data yang macet dalam buffer atau

membuang paket-paket data yang dianggap berlebihan. Bottleneck adalah

peristiwa macetnya proses aliran data (transmisi data) karena sebab-sebab

tertentu. Biasanya disebabkan perbedaan antara kecepatan kerja suatu komponen

dengan kecepatan bus-nya. Dapat juga dikarenakan perangkat keluaran (output)

tidak dapat mengimbangi kinerja perangkat pemrosesan sehingga memperlambat

kerja system secara keseluruhan. Bottleneck secara harfiah dapat diartikan

sebagai sumbatan leher botol.

17

Gambar 2.3 Effect Bottle Neck

Bottleneck diartikan secara kasar adalah penyempitan jalur. Bottleneck

adalah sebuah fenomena di mana kinerja atau kapasitas dari keseluruhan sistem

dibatasi oleh satu atau sejumlah terbatas satu komponen atau sumber daya. Istilah

bottleneck diambil dari aset adalah air 'metafora. Ketika air dituangkan keluar dari

botol, tingkat keluar yang dibatasi oleh lebar saluran dari keluar-bottleneck yaitu,.

Dengan meningkatkan lebar bottleneck yang dapat meningkatkan tingkat di mana

air mengalir keluar dari leher pada frekuensi yang berbeda. komponen membatasi

semacam sistem kadang-kadang disebut sebagai titik kemacetan.

3G adalah singkatan dari istilah dalam bahasa Inggris: third-generation

technology atau biasa dibaca: triji. Istilah ini umumnya digunakan mengacu

kepada perkembangan teknologi telepon nirkabel (wireless). 3G sebagai sebuah

solusi nirkabel yang bisa memberikan kecepatan akses:

3G adalah istilah yang digunakan untuk teknologi telepon bergerak

generasi ke-3, teknologi ini merupakan pengembangan dari generasi ke-2 (2G).

18

3G merepresentasikan evolusi untuk kapasitas, kecepatan data dan kemampuan

layanan baru. Layanan yang terkait dengan 3G adalah layanan perpindahan data

baik berupa voice data maupun non-voice data.

3G adalah hasil dari spesifikasi yang diinginkan oleh IMT-2000

(International Mobile Telecommunication – 2000) ITU (International

Telecommunication Union). 3G diharapkan merupakan satu teknologi standar

yang digunakan oleh seluruh dunia.

Sistem 3G dibutuhkan untuk memberikan layanan bit rate tinggi yang

memungkinkan gambar dan video dengan kualitas tinggi dikirim dan diterima

melalui wireless network. 3G juga diharapkan untuk memberikan akses ke

internet dengan bit rate yang tinggi pula.

2.6 Karakteristik 3G 

* Layanan suara dan data dengan bit rate tinggi, termasuk layanan multimedia.

* Packet-switch.

* Campuran dari berbagai layanan

* Enhanced Multiple Access Techniques.

* Pola modulasi dengan efisiensi yang tinggi.

* Bisa berdampingan dengan 2G.

Masih ada yang bingung apa itu GPRS, EDGE, 3G, HSDPA dan yang lainnya?

Ini merupakan suatu jaringan yang digunakan menggunakan sinyal seperti koneksi

pada handphone atau modem untuk mengakses atau menghubungkan perangkat

anda ke internet. Untuk lebih jelasnya langsung saja kita bahas pengertian sinyal

tersebut:

19

1.GPRS (Global Package Radio Service).

GPRS adalah suatu teknologi yang memungkinkan pengiriman dan

penerimaan data dalam bentuk paket data yang berkaitan dengan e-mail, data

gambar, dan penelusuran internet. GPRS yang juga disebut teknologi 2.5G

merupakan evolusi dari teknologi 1G dan 2G sebelumnya. Layanan GPRS

tersebut dapat dipasang pada jenis ponsel tipe GSM dan IS-136. Idealnya jaringan

GPRS memiliki kecepatan mulai dari 56 kbps sampai 115 kbps, namun

kenyataannya, hal tersebut tergantung dari faktor-faktor seperti konfigurasi dan

alokasi time slot pada level BTS, software yang digunakan, dan dukungan fitur

dan aplikasi ponsel yang digunakan.

2. EDGE (Enhance Data rates for Global Evolution).

Merupakan kelalnjutan evolusi dari GSM dan IS-136 dengan tujuan

pengembangan teknologi untuk meningkatkan kecepatan transmisi data, efisiensi

spektrum, dan memungkinkannya penggunaan aplikasi-aplikasi baru serta

meningkatkan kapasitas. Jaringan EDGE juga disebut sebagai teknologi 2.75G

diperkenalkan pertama kali oleh Cingular (sekarang AT&T) di Amerika Serikat

pada tahun 2003. Jaringan EDGE pada idealnya memiliki kecepatan mencapai

236 kbps.

3. Teknologi 3G (Third-Generation Technology).

Merupakan teknologi evolusi dari generasi sebelumnya yang memiliki

kapasitas pengiriman dan penerimaan dari lebih besar dan lebih cepat. Oleh

karena itulah, teknologi ini dapat digunakan untuk melakukan video call.

20

Teknologi 3G sering juga disebut dengan mobile broadband karena

keunggulannya sebagai modem untuk internet yang bersifat portable.

Perkembangan 3G secara komersial dimulai pada tahun 2001 di Jepang oleh

NTTDoCoMo yang kemudian disusul oleh Korea Selatan pada tahun 2002.

Idealnya teknologi ini memiliki kecepatan transfer data pada level minimum

2Mbps pada pengguna yang berada pada posisi diam ataupun berjalan kaki, dan

384 kbps pada pengguna yang berada di dalam kendaraan yang sedang berjalan.

4.HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access).

Merupakan teknologi yang disempurnakan dari teknologi sebelumnya

yang juga dapat disebut 3.5G, 3G+ atau Turbo 3G yang memungkinkan jaringan

berbasis Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) memiliki

kecepatan dan kapasitas transfer data yang lebih tinggi. Penggunaan HSDPA saat

ini menyokong kecepatan penelusuran dari 1.8, 3.6, 7.2 hingga 14 Mpbs. Oleh

karena itulah jaringan HSDPA ini sangat memungkinkan untuk digunakan sebagai

modem internet pada computer ataupun notebook. Pemasaran HSDPA dalam

bentuk modem yang digunakan sebagai koneksi mobile broadband baru

diperkenalkan pada tahun 2007. Pada Agustus tahun 2009, 250 jaringan HSDPA

secara komersial telah meluncurkan layanan mobile broadband di 109 negara.

5.High-Speed Uplink Packet Access (HSUPA).

HSUPA merupakan salah satu protokol ponsel yang memperbaiki proses

uplink atau penaikkan data dari perangkat ke server (unggah) yang mencapai 5,76

Mbit/s. Dengan kecepatan ini, pengguna dapat lebih mudah mengunggah tulisan,

21

gambar, maupun video ke blog pribadi ataupun situs seperti YouTube hanya

dalam waktu beberapa detik saja. HSUPA juga dapat mempermudah melakukan

video streaming dengan kualitas DVD, konferensi video, game real-time, e-mail,

dan MMS. Saat terjadi kegagalan dalam pengiriman data, HSUPA dapat

melakukan pengiriman ulang. Tingkat kecepatan pengiriman juga dapat

disesuaikan dengan keadaan ketika terjadi gangguan jaringan transmisi.HSUPA

diluncurkan secara komersial pertama kali pada awal tahun 2007.

6. High-Speed Packet Access (HSPA).

Adalah koleksi protokol telepon genggam dalam ranah 3,5G yang

memperluas dan memperbaiki kinerja protokol Universal Mobile

Telecommunications System (UMTS). High-Speed Downlink Packet Access

(HSDPA), High-Speed Uplink Packet Access (HSUPA), dan High Speed Packet

Access+ (HSPA+) adalah bagian dari keluarga High-Speed Packet Access

(HSPA). HSPA merupakan hasil pengembangan teknologi 3G gelombang

pertama, Release 99 (R99). Sehingga HSPA mampu bekerja jauh lebih cepat bila

dibandingkan dengan koneksi R99. Terkait jaringan CDMA, HSPA dapat

disejajarkan dengan Evolution Data Optimized (EV-DO) yang merupakan

perkembangan dari CDMA2000.

Jaringan HSPA sebagian besar tersebar pada spektrum 1900 MHz dan

2100 MHz namun beberapa berjalan pada 850 MHz. Spektrum yang lebih besar

digunakan karena operator dapat menjangkau area yang lebih luas serta

kemampuannya untuk refarming dan realokasi spektrum UHF.

HSPA menyediakan kecepatan transmisi data yang berbeda dalam arus data turun

22

(downlink) dan dalam arus naik (uplink), terkait standar pengembangan yang

dilakukan Third Generation Partnership Project (3GPP). Perkembangan lanjutan

HSPA dapat semakin memudahkan akses ke dunia maya karena sarat fitur rapi

dan canggih sehingga dapat mengurangi biaya transfer data per megabit.

Pada tahun 2008 terdapat lebih dari 32 juta koneksi HSPA di dunia. Hal

ini bertolak belakang dengan akhir kuartal pertama 2007 yang hanya berjumlah 3

juta. Pada tahun yang sama, sekitar 80 negara telah memiliki layanan HSPA

dengan lebih dari 467.000 jenis perangkat HSPA yang tersedia di seluruh dunia,

seperti perangkat bergerak, notebook, data card, wireless router, USB Modem.

7. High Speed Packet Access+ (HSPA+).

HSPA+ atau disebut juga Evolusi HSPA adalah teknologi standar pita

lebar nirkabel yang akan hadir dengan kemampuan pengiriman data mencapai 42

Mbit/s untuk downlink dengan menggunakan modulasi 64QAM dan 11 Mbit/s

untuk uplink dengan modulasi 16QAM. Pengembangan lainnya pada HSPA+

adalah tambahan penggunaan antena Multiple Input Multiple Output (MIMO)

untuk membantu peningkatan kecepatan data. HSPA+ memberikan pilihan berupa

arsitektur all-IP (Internet Protocol) yang dapat mempercepat jaringan serta lebih

murah dalam penyebaran dan pengendaliannya. Sampai Agustus 2009, terdapat

12 jaringan HSPA+ di dunia dengan kecepatan downlink mencapai 21 Mbit/s.

Pelopornya adalah Telstra di Australia pada akhir 2008. Sedangkan jaringan untuk

kecepatan 28Mbit/s telah hadir untuk pertama kalinya di dunia dengan Italia

sebagai negara perintisnya.

8. Evolution Data Optimized (EV-DO).

23

EVDO, juga dikenal dengan EV-DO, 1xEvDO dan 1xEV-DO merupakan

sebuah standart pada wireless broadband berkecepatan tinggi. EVDO adalah

singkatan dari “Evolution, Data Only” atau “Evolution, Data optimized”. Istilah

resminya dikeluarkan oleh Assosiasi Industri Telekomunikasi yaitu CDMA2000,

merupakan interface data berkecepatan tinggi pada media udara. EVDO satu dari

dua macam standar utama wireless Generasi ke-3 atau 3G. adapun standart yang

lainnya adalah W-CDMA. Kelebihan EVDO dibandingkan CDMA biasa, tentu

lebih mengirit spektrum frekuensi dari regulator dan amat mahal pastinya,

menurunkan biaya pengembangan dan memanfaatkan jaringan baru. di amerika

EVDO dipakai oleh Verizon dan Sprint,di Korea Juga digunakan. Saat artikel ini

dibuat EVDO tidak terlalu berpengaruh di pasar Eropa dan Sebagian besar Asia

karena di Wilayah tersebut telah memilih 3G sebagai pilihan mereka. Namun

Demikian di Indonesia telah ada beberapa operator yang memakai teknologi

EVDO.