Evolusi Teknologi Jaringan dari Generasi ke Generasi

Lopa J. Vora menulis dalam artikelnya berjudul 'Evolution of Mobile Generation Technology: 1G to 5G and Review of Upcoming Wireless Technology 5G' bahwa 'generasi' merujuk pada sistem, kecepatan, teknologi, frekuensi, kapasitas data, latensi, dan sebagainya dalam suatu jaringan.

Seperti manusia, jaringan layanan ponsel ada dalam bentuk generasi. Setiap generasi teknologi akan menjadi dasar utama dari suatu layanan. Lopa J. Vora menulis dalam artikelnya berjudul 'Evolution of Mobile Generation Technology: 1G to 5G and Review of Upcoming Wireless Technology 5G' bahwa 'generasi' merujuk pada sistem, kecepatan, teknologi, frekuensi, kapasitas data, latensi, dan sebagainya dalam suatu jaringan. Setiap generasi teknologi memiliki standar, kapasitas, teknik, dan fitur yang berbeda-beda.

Kita semua mengenal jaringan 4G. 4G adalah jaringan yang tengah marak saat ini. Laporan OpenSignal hingga 1 Mei 2019 menuliskan cakupan jaringan 4G di Indonesia telah mencapai 83,5 persen. Laporan tersebut juga menunjukkan angka ketersediaan jaringan 4G dari lima operator terbesar Indonesia yaitu Indosat, XL, Telkomsel, Smartfren, dan Tri. Tercatat Smartfren berhasil meraih skor 95,8 persen.

4G lahir pada Maret 2009 setelah ITU Sektor Komunikasi Radio (ITU-R) menspesifikasikan standar 4G dengan nama IMT-Advanced. Di sana tertulis bagaimana kecepatan maksimum 4G adalah 100 Mbps dalam kondisi bergerak cepat dan 1 gigabit per detik (Gbps) pada kondisi stasioner. 4G mampu memanajemen hingga 100 ribu perangkat dalm satu kilometer persegi.

4G kemudian memiliki dua standar berbeda, satu bernama Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMax) yang diterbitkan oleh Institute of Electrical and Electronics Engineer (IEEE) 802.16 dan satu lagi bernama Long Term Evolution (LTE) terbitan 3rd Generation Partnership Project (3GPP).

Wakil Presiden WiMAX Forum Mohammad Shakouri mengatakan WiMAX menyediakan kecepatan internet 30 hingga 40 Mbps. Pada tahun 2011, kecepatan mendapat peningkatan menjadi hingga 1 Gbps. WiMAX memiliki berbagai kegunaan, salah satunya adalah menyediakan koneksi broadband mobile ke seluruh bagian negara melalui bermacam alat pemancar yang diberi nama subscriber station (SS).

HTC menjadi produsen ponsel yang pertama memproduksi ponsel yang mendukung WiMAX bernama Max 4G pada tahun 2008. Pada tahun 2011, ponsel tersebut mendapat perkembangan dengan nama EVO 4G dan diproduksi bersama partnernya Sprint Nextel.

Di Indonesia sendiri, WiMAX masuk pada tahun 2008 dalam bentuk operator bernama Sitra WiMAX. Sitra adalah merek dagang keluaran PT. Firstmedia Tbk. dan memberikan layanan 4G broadband pertama di Indonesia. Sitra memiliki cakupan Jabodetabek, Banten, Sumatra Utara, dan Aceh.

Eksistensi Sitra WiMAX sirna pada tahun 2013 kemudian berganti ke teknologi LTE. Berdasarkan dokumen dari European Telecommunications Standards Institute (ETSI), LTE pertama dicetuskan pada tahun 2004 oleh operator NTT Docomo dari Jepang. Standar pertama LTE difinalisasi pada Desember 2008 dan layanan publik pertamanya pada 2009 di Oslo dan Stockholm. LTE pertama dikenalkan sebagai koneksi data menggunakan modem USB.

Tujuan utama LTE berdiri adalah untuk meningkatkan kapasitas dan kecepatan jaringan data nirkabel menggunakandigital signap processing (DSP) baru. Selanjutnya, LTE juga ingin menyederhanakan arsitektur jaringan menjadi sistem berbasis internet protocol (IP) yang bisa mengurangi latensi dengan signifikan.

3GPP mencatat, LTE memiliki kecepatan unduh hingga 299,6 Mbps dan unggah hingga 75,4 Mbps. Latensi yang diberikan bisa kurang dari lima milidetik jika berada di kondisi optimal. LTE juga memberi dukungan pada mobilitas yang lebih tinggi, yaitu pada kecepatan 350 hingga 500 kilometer per jam.

LTE juga kompatibel dengan jaringan-jaringan sebelumnya. Pengguna yang berads di area tanpa jaringan LTE dapat tetap terkoneksi menggunakan jaringan 3G atau GPRS.

Ponsel pertama yang menggunakan LTE adalah seri Samsung Galaxy yang rilis tahun 2011 silam, diikuti dengan HTC Thunderbolt di tahun yang sama. Sierra Wireless AirCard 313U USB menjadi modem broadband pertama LTE yang dirilis oleh Rogers Wireless di Kanada pada tahun 2011.

Di Indonesia, Telkomsel melakukan percobaan 4G LTE pada tahun 2013 di Bali. Jaringannya beroperasi pada frekuensi 1800 MHz dan kartu sim-nya diberi nama simPATI LTE Trial Edition. Mengikuti jejak Telkomsel adalah berbagai perusahaan yang turut mencoba dan menggunakan jaringan LTE.

Sama seperti 4G, 5G memiliki standar spesifikasinya sendiri yang diterbitkan oleh ITU dalam IMT-2020. Berdasarkan spesifikasi itu, 3rd Generation Partnership Project (3GPP) telah membentuk jaringan 5G-nya dengan nama 5G New Radio (NR). 5G NR, dikatakan oleh Wakil Presiden Engineerimg Qualcomm John Smee dalam acara “Making 5G New Radio (NR) a Reality – The Global 5G Standard”, akan menjadi standar global jaringan air interface 5G.

3GPP telah memulai studinya pada tahun 2015 dan telah merilis terus spesifikasi barunya dalam bentuk rilisan hingga yang terbaru adalah rilisan ke-17 yang dijadwalkan rilis tahun 2021. Setiap rilisan akan menuliskan standarisasi baru untuk digunakan pengembang seperti operator menjadi standar produknya.

Menurut laporan ITU-R pada November 2017, perkembangan utama yang terjadi pada 5G adalah peningkatan kecepatannya. 5G akan mampu bekerja dengan kecepatan hingga 20 Gbps unduh dan 10 Gbps unggah. Manajemen jaringan juga ditingkatkan dengan kemampuan lebih dari satu juta perangkat dalam satu meter persegi. Mobilitas jaringan bisa bekerja dalam kecepatan hingga 500 kilometer per jam. 5G juga menjanjikan latensi hanya sebesar satu milidetik.

ITU telah memberikan tiga fungsi utama untuk 5G, yaitu Enhanced Mobile Broadband (eMBB), Ultra Reliable Low Latency Communications (URLLC), and Massive Machine Type Communications (mMTC).

eMBB menunjukkan bagaimana 5G menjadi sebuah perkembangan atas 4G karena kecepatannya, kemampuannya, dan latensinya. URLLC berarti penggunaan 5G pada aplikasi atau unsur penting yang menjadi esensi utama suatu perusahaan yang biasanya membutuhkan pertukaran data yang masif dan tanpa gangguan.

mMTC adalah penggunaan 5G untuk keperluan mengkoneksikan sejumlah besar perangkat yang membutuhkan tenaga kecil dan memiliki skalabilitas tinggi dan kapasitas baterai lebih dalam area luas (LPWAN), atau yang lebih biasa dikenal perangkat internet of things (IoT). Dilansir dari Mediatek, URLLC dan mMTC masih belum dibuat publik hingga 2021.

Berdasarkan data April 2019 dari Global Mobile Suppliers Association (GMSA), sekitar 224 operator di 88 negara telah secara aktif menguji coba 5G. Di Korea selatan, sebagai contoh, para operator telah membangun berbagai base sttation hingga telah terbangun 86 ribu base station pada April.

Samsung menjadi produsen ponsel pertama pembuat perangkat yang menggunakan 5G dengan Galaxy S10 5G-nya. Selain itu, GMSA juga telah mencatat 23 vendor berencana membuat perangkat 5G dengan total 33 perangkat berbeda. Ada tujuh bentuk perangkat 5G: ponsel (12 perangkat), hotspot (empat perangkat, customer-premises equipment outdoor (delapan perangkat), modul (lima perangkat), dongle snap-on dan adapter (dua perangkat), dan terminal USB (satu perangkat).

5G dikatakan dapat meningkatkan penggunaan dan realisasi IoT. Kemampuannya mentransfer data dengan cepat serta kapasitas manajemen perangkat yang besar membuat 5G dapat mengkoneksikan setiap perangkat dalam kehidupan kita menjadi suatu jaringan.

"5G akan mentransformasi kemampuan jaringan nirkabel dengan memfasilitasi implementasi yang padat, menggunakan spektrum yang belum pernah tersedia sebelumnya untuk sistem selular, mampu menggunakan kanal radio yang sangat luas, menggunakan metode virtualisasi, dan mendukung aplikasi yang rendah latensi dan dapat diandalkan," kata Presiden Rysavy Research Peter Rysavy, seperti dilansir dari 5GAmericas.

Jadi, sudah siap dengan era 5G?

Reporter Magang: Joshua Michael