WiMAX vs 3G

Teknologi 3G
Layanan 3G merupakan layanan komunikasi bergerak yang menjanjikan peningkatan bandwidth hingga 384 Kbps ketika diakses dalam keadaan berjalan (nomadic), sementara untuk di kendaraan bergerak kecepatannya sekitar 128 KBps dan sampai 2 MBps bila dalam kondisi diam. Teknologi yang bisa digunakan untuk memberikan layanan 3G bisa berbasis GSM (W-CDMA) atau CDMA (CDMA2000). Namun karena dari awal teknologi di 2G-nya didominasi oleh sistem GSM maka untuk 3G-nya saat ini juga masih banyak berkembang dari teknologi W-CDMA. Diantara kedua teknologi 3G dimaksud juga saling berkompetisi antara yang berbasis GSM dan CDMA.
Gambar berikut mendeskripsikan evolusi teknologi seluler (GSM & CDMA) menuju ke 3G.

Gambar 1. Evolusi Sistem Seluler ke 3G

Teknologi WiMAX
Sementara itu WiMAX merupakan teknologi yang sangat baru. Bahkan pengujian perangkat dari beberapa vendor untuk mendapat sertifikat ”WiMAX” baru dimulai sekitar bulan Agustus 2005. Untuk standar WiMAX mobile (IEEE 802.16e) baru disahkan sekitar pertengahan tahun 2006. Sementaa itu WiMAX yang akan berkembang saat ini masih comply ke standar IEEE 802.16-2004 yang diaplikasikan untuk solusi fixed.
Sedangkan di teknologi WiMAX diawali dengan standar 802.16 kemudian diperbaharui ke 802.16 (REVd) dan dikembangkan ke untuk melayani pelanggan mobile (802.16e). Tabel berikut menerangkan berbagai standar evolusi di WiMAX.

Tabel 1. Perkembangan Standar WiMAX

Produk Life Cycle
Seperti biasa pada implementasi sebuah teknologi atau produk maka mata rantai dari life cycle produk dimaksud akan melalui 4 tahapan yaitu product development, introduction to market, Mature Market dan product phase-out.
Perbedaan antara WiMAX dan 3G saat ini adalah bahwa untuk WiMAX tahapannya baru memasuki product development dan sedang introduction to market. Sedangkan 3G sedang mengalami 2 tahapan yaitu introduction to market dan mature market (untuk beberapa negara).
Untuk fase product phase-out tentunya masih belum diketahui, perlu dilakukan kajian lebih mendalam terkait dengan waktu (berapa tahun) kedua teknologi tersebut mampu bertahan.
Gambar berikut mendeskripsikan produk Life Cycle antara teknologi WiMAX dan 3G.

Gambar 2. Life Cycle WiMAX & 3G

Layanan
Bila dilihat dari sisi layanan (speed) yang bisa diberikan, maka WiMAX mampu melampaui 3G. Tabel berikut diambil dari CSBF research yang menggambarkan perbandingan berbagai teknologi ke depan termasuk 3G dan WiMAX.

Tabel 2. Perbandingan Data rate (speed) antara 3G & WiMAX

Dengan demikian keunggulan WiMAX adalah terlihat dari sisi kecepatannya. Dengan demikian secara otomatis akan banyak memberikan layanan yang menarik dibanding 3G.
Namun bila difokuskan pada kemampuan mobility-nya, 3G masih unggul dibanding WiMAX. Apalagi saat ini (tahun 2005) WiMAX baru difokuskan untuk pelanggan fixed dan baru tahun 2006 mulai difokuskan untuk pelanggan bergerak (nomadic). Gambaran perbandingan tingkat mobilitas antara WiMAX dan 3G dapat dilihat seperti terlampir di bawah :

Gambar 3. Mobility antara 3G vs WiMAX

Menurut deskripsi di atas, maka WiMAX sangat cocok untuk kondisi low mobility namun high bandwidth. Sedangkan 3G diperuntukkan untuk high mobility dengan data rate yang rendah.
Disamping perbedaan di atas dari awal teknologi seluler termasuk 3G adalah diperuntukkan untuk pelanggan personal. Lain dengan teknologi WiMAX yang pada awalnya diimplementasikan untuk backhaul maupun akses broadband. Ke depan setelah mengikuti standar 802.16 e WiMAX baru cocok untuk aplikasi mobile (nomadic).

Lihat Selengkapnya...

Quality of Service (QoS) / Class of Service pada WiMAX

Aspek lain yang tersedia pada QoS yang terdapat di WiMAX adalah data rate manageability dimana ditentukan oleh analisis link (link by link basis) antara Base Station dan Subscriber Station. Kuat sinyal antara Base Station dan Subscriber Station akan menetukan jumlah data rate yang mampu di-deliver ke sisi pelanggan. Besar kecilnya data rate tersebut didasarkan pada jenis modulasi yang tersedia (apakah 64 QAM, 16 QAM atau QPSK). Biasanya semakin jauh pelanggan (subscriber) dari Base Station, maka data rate-nya akan semakin kecil. Modulasi 64 QAM merupakan modulasi terbaik untuk mendukung data rate yang paling besar.
WiMAX juga dapat mengoptimalkan data rate di sisi user dengan cara menentukan tipe modulasinya. Bila user-nya cukup dekat ke Base Station, maka modulasinya dapat ditentukan 64 QAM sedangkan yang lebih jauh 16 QAM atau QPSK. Namun demikian WiMAX dapat menentukan tipe modulasinya mana yang berlaku secara otomatis tergantung dari kualitas link antara Base Station dan Subscriber Station. Selain itu juga dapat dibedakan sisi UL (uplink) maupun DL (downlink).

Terdapat 4 tipe service class yang disediakan oleh WiMAX (by default), namun beberapa vendor ada yang menyediakan sampai 5 tipe class of service sebagai fitur tambahan. Empat tipe yang dimaksud meliputi sebagai berikut :
-UGS (Unsolicited Grant Service)
UGS digunakan untuk layanan yang membutuhkan jaminan transfer data dengan prioritas paling utama. Dengan demikian layanan dengan kriteria UGS ini memiliki karakteristik :
Seperti halnya layanan CBR (Constant Bit Rate) pada ATM, yang dapat memberikan transfer data secara periodik dalam ukuran yang sama (burst).
Untuk layanan-layanan yang membutuhkan jaminan real-time.
Efektif utk layanan yang sensitif terhadap througput, latency dan jitter seperti layanan pada TDM (Time Division Multiplexing).
Maximum dan minimum bandwidth yang ditawarkan sama.
Contohnya untuk aplikasi VoIP, T1/E1 atau ATM CBR.
-Real Time Polling Service (rtps)
Efektif untuk layanan yang sensitif terhadap throughput dan latency namun dengan toleransi yang lebih longgar bila dibandingkan dengan UGS.
Untuk real-time service flows, periodic variable size data packets (variable bit rate).
Garansi rate dan syarat delay telah ditentukan.
Contohnya MPEG video, VoIP, video conference.
Parameter service: commited burst, commited time
-Non-Real-Time Polling Service (nrtPS)
Efektif untuk aplikasi yang membutuhkan throughput yang intensif dengan garansi minimal pada latency-nya.
Layanan non real-time dengan regular variable size burst.
Layanan mungkin dapat di-expand sampai full bandwidth namun dibatasi pada kecepatan maksimum yang telah ditentukan.
Garansi rate diperlukan namun delay tidak digaransi.
Contohnya aplikasi seperti video dan audio streaming.
Parameter service: committed burst, committed time excess burst.
-Best Effort (BE)
Untuk trafik yang tidak membutuhkan jaminan kecepatan data (best effort).
Tidak ada jaminan (requirement) pada rate atau delay-nya.
Contohnya aplikasi internet (web browsing), email, FTP.

Lihat Selengkapnya...

Standar WiMAX (802.16)

WiMAX merupakan standar Broadband Wireless Access (BWA) dengan kemampuan untuk menyalurkan data kecepatan tinggi (layaknya teknolodi xDSL pada jaringan wireline). Banyak kemampuan lebih yang ditawarkan oleh teknologi WiMAX dibanding teknologi sebelumnya seperti kemampuan diterapkan dalam kondisi NLOS (Non Line of Sight), aplikasinya baik untuk fixed, nomadix, portable maupun mobile.
Di IEEE sebenarnya telah ada working group yang khusus menangani dan mengembangkan WIMAX (802.16). Standar 802.16 ini difokuskan untuk mengatur spesifikasi sistem WiMAX di layer MAC (layer 2) dan PHY (layer 1).
Di ETSI (European Telecommunications Standard Institute) juga mengatur spesifikasi BWA yang setara dengan WiMAX yaitu ETSI BRAN HIPERACCESS. Standar ini mengatur spesifkasi fixed PMP (Point to Multipoint) BWA yang beroperasi pada band frekuensi 10 sampai dengan 66 GHz.
Pada tahun 2003, IEEE juga mengembangkan spesifikasi WiMAX dengan nama IEEE 802.16-2003 atau sering disebut 802.16a. Standar ini di ETSI dianalogikan dengan standar ETSI BRAN HiperMAN.

Secara sederhana perkembangan standar 802.16 dapat diuraikan sebagai berikut :
-802.16
Standar ini mengatur pemanfaatan di band frekuensi 10–66GHz. Aplikasi yang mampu didukung baru sebatas dalam kondisi Line of Sight (LOS).
-802.16a
Menggunakan frekuensi 2–11GHz, dapat digunakan untuk lingkungan Non Line of Sight. Standar ini difinalisasi pada Januari 2003.
Terdapat 3 spesifikasi pada physical layer di dalam 802.16a, yaitu :
Wireless MAN-SC: menggunakan format modulasi single carrier.
Wireless MAN-OFDM : menggunakan orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) dengan 256 point Fast Fourier Transform (FFT). Modulasi ini bersifat mandatori untuk non licensed band.
Wireless MAN-OFDMA : menggunakan orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) dengan 2048 point FFT.
-802.16d
Merupakan standar yang berbasis 802.16 dan 802.16a dengan beberapa perbaikan. 802.16d, juga dikenal sebagai 802.16-2004. Frekuensi yang digunakan sampai 11 GHz. Standar ini telah difinalisasi pada 24 Juni 2004. Terdapat dua opsi dalam tranmisi pada 802.16d yaitu TDD (Time Division Duplex) maupun FDD (Frequency Division Duplex).
-802.16e
Standar ini memenuhi kapabilitas untuk aplikasi portability dan mobility. Standar ini telah difinalisasi di akhir tahun 2005. Berbeda dengan standar sebelumnya, maka antara standar 802.16d dan 802.16e tidak bisa dilakukan interoperability sehingga diperlukan hardware tambahan bila akan mengoperasikan 802.16e.
Sampai saat ini, Standar WiMAX yang dikenal adalah 2 tipe standar yaitu 802.16d (802.16-2004) untuk aplikasi fixed dan nomadic dan standar 802.16e (802.16-2005) untuk aplikasi portable dan mobile.

Lihat Selengkapnya...