Kamis, 13 Agustus 2009

Teknologi WiMAX

WiMAX adalah singkatan dari Worldwide Interoperability for Microwave Access, merupakan teknologi akses nirkabel pita lebar (broadband wireless access atau disingkat BWA) yang memiliki kecepatan akses yang tinggi dengan jangkauan yang luas. WiMAX merupakan evolusi dari teknologi BWA sebelumnya dengan fitur-fitur yang lebih menarik. Disamping kecepatan data yang tinggi mampu diberikan, WiMAX juga merupakan teknologi dengan open standar. Dalam arti komunikasi perangkat WiMAX diantara beberapa vendor yang berbeda tetap dapat dilakukan (tidak proprietary). Dengan kecepatan data yang besar (sampai 70 MBps), WiMAX dapat diaplikasikan untuk koneksi broadband ‘last mile’, ataupun backhaul. WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) merupakan teknologi akses nirkabel pita lebar yang dibangun berdasarkan standar IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineering) 802.16 yang didesain untuk memenuhi kondisi non LOS (Line of Sight) dan menggunakan teknik modulasi adaptif seperti QPSK, QAM 16, dan QAM 64. WiMAX dapat digunakan sebagai alternatif kabel modem dan layanan DSL serta sebagai backhaul untuk hotspot-hotspot Wi-Fi. Yang membedakan WiMAX dengan Wi-Fi adalah standar teknis yang bergabung di dalamnya. Jika WiFi menggabungkan standar IEEE 802.11 dengan ETSI (European Telecommunications Standards Intitute) HiperLAN sebagai standar teknis yang cocok untuk keperluan WLAN, sedangkan WiMAX merupakan penggabungan antara standar IEEE 802.16 dengan standar ETSI HiperMAN. WiMAX menggunakan teknologi OFDM.
OFDM merupakan sebuah teknik multiplexing sinyal dimana sebuah sinyal dibagi menjadi beberapa kanal dengan pita frekuensi yang sempit dan saling berdekatan, dengan setiap kanal menggunakan frekuensi yang berbeda. Jangkauan operasi WiMAX cukup luas sehingga WiMAX dapat menjadi infrastruktur yang tepat untuk meningkatkan penetrasi internet. OFDM pada standar 802.16-2004, dibagi menjadi 256 carrier sedangkan untuk standar 802.11 adalah 64 carrier. OFDM adalah kombinasi dari modulasi dan multiplexing. Pada OFDM sinyal-sinyal dipisahkan kedalam beberapa kanal, lalu dimodulasi dan di multiplex untuk membentuk OFDM carrier. Sub-kanal dapat dimultiplex menggunakan FDM (Frequency Division Multiplex) disebut transmisi multi-carrier atau menggunakan CDM (Code Division Multiplex) disebut transmisi multi-code. Subcarrier-subcarrier pada OFDM harus orthogonal.

Standar IEEE 802.16 WiMAX
Pada awalnya standar IEEE 802.16 beroperasi pada frekuensi 10-66 GHz dan line of sight (LOS), tetapi pengembangan IEEE 802.16a yang disahkan pada bulan Maret 2004, menggunakan frekuensi yang lebih rendah yaitu sebesar 2-11 GHz, sehingga lebih mudah diatur, dan tidak memerlukan LOS. WiMAX dapat mencakup area sekitar 50 km dan kecepatan pengiriman data sebesar 70 Mbps. WiMAX mampu menangani sampai ribuan pengguna sekaligus. Standar IEEE 802.16a kemudian direvisi menjadi IEEE 802.16b yang menekankan segala keperluan dan permasalahan dengan quality of service (QoS) lalu IEEE 802.16c yang menekankan pada interoperability dengan protokol-protokol lain, IEEE 802.16e menekankan pada penggunaan secara mobile.

Elemen Perangkat WiMAX
Elemen/ perangkat WiMAX secara umum terdiri dari BS di sisi pusat dan CPE di sisi pelanggan. Namun demikian masih ada perangkat tambahan seperti antena, kabel dan asesoris lainnya:
- Base Station (BS)
Merupakan perangkat transceiver (transmitter dan receiver) yang biasanya dipasang satu lokasi (colocated) dengan jaringan Internet Protocol (IP). Dari BS ini akan disambungkan ke beberapa CPE dengan media interface gelombang radio (RF) yang mengikuti standar WiMAX. Komponen BS terdiri dari:
• NPU (networking processing unit card)
• AU (access unit card)up to 6 +1
• PIU (power interface unit) 1+1
• AVU (air ventilation unit)
• PSU (power supply unit) 3+1
- Antena
Antena yang dipakai di BS dapat berupa sektor 60°, 90°, atau 120° tergantung dari area yang akan dilayani.
- Subscriber Station (SS)
Secara umum Subscriber Station (SS) atau (Customer Premises Equipment) CPE terdiri dari Outdoor Unit (ODU) dan Indoor Unit (IDU), perangkat radionya ada yang terpisah dan ada yang terintegrasi dengan antena.

Teknologi WiMAX dan Layanannya
BWA WiMAX adalah standards-based technology yang memungkinkan penyaluran akses broadband melalui penggunaan wireless sebagai komplemen wireline. WiMAX menyediakan akses last mile secara fixed, nomadic, portable dan mobile tanpa syarat LOS (NLOS) antara user dan base station. WiMAX juga merupakan sistem BWA yang memiliki kemampuan interoperabilty antar perangkat yang berbeda. WiMAX dirancang untuk dapat memberikan layanan Point to Multipoint (PMP) maupun Point to Point (PTP). Dengan kemampuan pengiriman data hingga 10 Mbps/user.
Pengembangan WiMAX berada dalam range kemampuan yang cukup lebar. Fixed WiMAX pada prinsipnya dikembangkan dari sistem WiFi, sehingga keterbatasan WiFi dapat dilengkapi melalui sistem ini, terutama dalam hal coverage/jarak, kualitas dan garansi layanan (QoS). Sementara itu Mobile WiMAX dikembangkan untuk dapat mengimbangi teknologi selular seperti GSM, CDMA 2000 maupun 3G. Keunggulan Mobile WiMAX terdapat pada konfigurasi sistem yang jauh lebih sederhana serta kemampuan pengiriman data yang lebih tinggi. Oleh karena itu sistem WiMAX sangat mungkin dan mudah diselenggarakan oleh operator baru atau pun service provider skala kecil. Namun demikian kemampuan mobility dari Mobile WiMAX masih berada dibawah kemampuan teknologi selular.

Manfaat dan Keuntungan
WiMAX dapat melayani pelanggannya dengan area yang lebih luas dan tingkat kompatibilitas lebih tinggi. Selain itu, pasarnya juga lebih meluas karena WiMAX dapat mengisi celah broadband yang selama ini tidak terjangkau oleh teknologi Cable dan DSL (Digital Subscriber Line).
WiMAX salah satu teknologi memudahkan mereka mendapatkan koneksi Internet yang berkualitas dan melakukan aktivitas. Sementara media wireless selama ini sudah terkenal sebagai media yang paling ekonomis dalam mendapatkan koneksi Internet. Area coverage-nya sejauh 50 km maksimal dan kemampuannya menghantarkan data dengan transfer rate yang tinggi dalam jarak jauh, sehingga memberikan kontribusi sangat besar bagi keberadaan wireless MAN dan dapat menutup semua celah broadband yang ada saat ini. Dari segi kondisi saat proses komunikasinya, teknologi WiMAX dapat melayani para subscriber, baik yang berada dalam posisi Line Of Sight (posisi perangkat-perangkat yang ingin berkomunikasi masih berada dalam jarak pandang yang lurus dan bebas dari penghalang apa pun di depannya) dengan BTS maupun yang tidak memungkinkan untuk itu (Non-Line Of Sight). Jadi di mana pun para penggunanya berada, selama masih masuk dalam area coverage sebuah BTS (Base Transceiver Stations), mereka mungkin masih dapat menikmati koneksi yang dihantarkan oleh BTS tersebut.
Selain itu, dari spesifikasi teknis, beberapa keuntungan dengan adanya WiMAX sebagai koneksi backhaul jika dibandingkan dengan teknologi Wi-Fi yang saat ini sedang digunakan, antara lain sebagai berikut:
1. dirancang untuk penggunaan MAN, sampai radius 50 km, sehingga pemrosesan sinyal pada level fisik sudah disiapkan untuk mengatasi delay, jitter, dan multipath yang skalanya lebih besar.
2. mendukung penggunaan pemrosesan sinyal secara MIMO (multiple input, multiple output), sehingga semakin memperkuat penetrasi NLOS.
3. dirancang untuk penggunaan jarak jauh, jadi overhead protokol sudah optimal.
4. ukuran kanal fleksibel, bisa 1.75, 3.5, 5, 10, 14 atau 20 MHz.
5. frekuensi operasi bermacam-macam (2.3, 2.5, 3.5 dan 5.8).
6. dapat menghasilan bit rate sampai 100 Mbps, untuk lebar pita 20 MHz.
7. protokol telah dirancang agar optimal untuk menangani komunikasi multi-hop, dengan topologi jaringan mesh.
8. protokol mendukung smart-antenna, termasuk beam forming.
9. dirancang dari awal untuk memberikan layanan carrier-class, jadi QoS mendukung real-time services (seperti percakapan telepon) dan juga layanan non-real-time.
10. faktor keamanan data lebih baik karena menggunakan enkripsi Triple-DES.

Di pandang dari segi teknis, WiMAX hanya menggunakan dua buah perangkat utama dalam pengoperasiannya. Bila pada Wi-Fi, Access Point digunakan sebagai source, maka pada WiMAX akan menggunakan antena yang dinamakan WiMAX tower, sehingga jangkaunnya pun akan semakin meluas. Dalam hal cakupan area, sebuah tower WiMAX dapat menjangkau user yang berada dalam area 50 kilometer secara linear. Hal ini tentu saja sebuah solusi yang sangat baik, terutama untuk menghadapi permasalahan blind-spot yang sering kali ditemukan pada jaringan yang menggunakan Wi-Fi. Pada praktiknya nanti, satu buah tower WiMAX sudah dapat mencakup kurang lebih satu kota kecil, sehingga beberapa broadband access yang ada, bisa digantikan dengan satu buah tower WiMAX saja.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar