Teknologi Jaringan WiMAX

Broadband Wireless Access (BWA) standar yang saat ini digunakan secara luas adalah standar yang dikeluarkan oleh Institute of Electrical and Electronics Engineering (IEEE). Salah satu produknya adalah standar IEEE 802.16 yang dirancang untuk digunakan sebagai air interface for fixed broadband access system atau dikenal sebagai IEEE Wireless Metropolitan Access Network (Wireless MAN) air interface. Pada perkembangan selanjutnya standar IEEE 802.16 ini dikembangkan menjadi beberapa varian yang setiap variannya memiliki keunggulan masing-masing pada penggunaanya atau kondisi tertentu. Beberapa varian dari standar IEEE 802.16 adalah 802.16a, 802.16rev.d, dan 802.16e untuk komunikasi bergerak. Pengembangan ini dilakukan oleh forum gabungan yang beranggotakan dari seluruh dunia dan disebut WiMAX Forum. Standar IEEE 802.16 adalah teknologi wireless yang bermaksud mengubah dengan cepat industri Broadband Wireless Access. Dengan teknologi BWA dapat memberikan banyak keuntungan dibandingkan dengan menggunakan jaringan kabel. Keuntungan menggunakam BWA antara lain pelayanannya lebih cepat, dapat dengan mudah diaplikasikan di area yang sulit untuk dijangkau wired infrastruktur, menurunkan biaya-biaya instalasi dan pemeliharaan, dan memiliki kemampuan fisik dari wired infrastruktur yang tradisional.

Struktur Dasar Jaringan WiMAX


Secara umum, sistem WiMAX tidak berbeda jauh dengan WLAN. Sistem WiMAX terdiri dari Base Station (BS), Subscriber Station (SS) dan server di belakang BS seperti Network Management System (NMS) serta transport site untuk koneksi ke jaringan.. Untuk Subscriber Station (SS) terletak di lingkungan pelanggan, sedangkan Base Station (BS), NMS dan transport site biasanya satu lokasi dengan jaringan operator. Bagian transport site dapat berupa koneksi dengan jaringan IP berbasis ATM atau Ethernet. Base Station (BS) merupakan perangkat transceiver (transmitter dan receiver) yang biasanya dipasang satu lokasi (colocated) dengan jaringan internet protocol. Dari BS ini akan disambungkan ke beberapa Costumer Premise Equipment (CPE) dengan media interface gelombang radio (RF) yang mengikuti standar WiMAX.. CPE terdiri dari Outdor Unit (ODU) dan Indoor Unit (IDU), perangkat radionya ada yang terpisah dan ada yang terintegrasi dengan antena.



Standar WiMAX



Institute of Electrical and Electronic Engineering (IEEE) mendefinisikan teknologi WiMAX melalui standar 802.16. Standar ini dalam perkembangannya memiliki beberapa varian. Varian yang populer digunakan adalah :


· 802.16

Standar ini mengatur pemanfaatan di band frekuensi 10-66GHz. Aplikasi yang mampu didukung baru sebatas dalam kondisi line of sight (LOS). 802.16 dirancang untuk untuk penggunaan komunikasi tetap atau Fixed Wireless Access (FWA)


· 802.16-2004 (rev d)

Dikeluarkan sebagai revisi dari 802.16 dan 802.16a yang telah ada. Varian 802.16-2004 atau dikenal juga dengan 802.16d ini sudah mempunyai tambahan kemampuan antena diversity dan subchannelization, bekerja pada frekuensi yang lebih rendah yaitu 2-11 GHZ, menggunakan Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), mampu untuk kondisi Non Line Of Sight (NLOS). Standar ini juga dirancang untuk penggunaan komunikasi tetap / FWA dan Portable.


· 802.21e

Menggunakan Orthogonal Frequency Division Multi Access (OFDMA) yang memungkinkan akses lebih dari satu pengguna pada waktu yang sama. Standar ini telah di finalisasi di akhir tahun 2005. Berbeda dengan standar sebelumnya, antara standar 802.16d dan 802.16e tidak dapat

dilakukan interoperability sehingga diperlukan perangkat keras tambahan bila ingin mengoperasikan 802.16e pada infrastrusktur yang telah ada sebelumnya. Standar 802.16e ini digunakan untuk komunikasi bergerak sehingga disebut juga Mobile WiMAX.



Quality of Services ( QoS ) pada WiMAX


Medium Access Control (MAC) pada WiMAX dapat menjalankan QoS dengan berbagai kebutuhan bandwidth dan aplikasi yang berbeda. Misalnya aplikasi video dan audio yang membutuhkan waktu yang realtime namun memperbolehkan beberapa eror, atau aplikasi data yang sangat sensitive terhadap error namun factor latency bisa dikesampingkan. Perubahan parameter QoS bisa diminta oleh Subscriber Station (SS) ke Base Station (BS) dengan sambungan masih tetap terjaga. Kemampuan ini memungkinkan WiMAX menjalankan layanan Bandwidth on Demand (BoD) berdasarkan jenisnya, QoS pada 802.16 MAC ini dapat dikelompokkan menjadi empat jenis :


· unsolicited grant service (UGS)

· real time polling (rTPS),

· non real time polling (nrtPS),

· best effort (BE)



Yang memungkinkan penerapan QoS yang sesuai pada WiMAX adalah karena adanya penggunaan dua profile duplex, yaitu TDD dan FDD. Sistem FDD seperti banyak digunakan oleh telepon selular, memerlukan pasangan alokasi kanal frekuensi masing masing untuk DL dan UL. Sistem TDD dapat mengalokasikan bandwidth secara dinamis sesuai dengan kebutuan trafik. Frame TDD ini terdiri dari frame header, downlink subframe, transition gap dan uplink subframe. Salah satu kelebihan TDD dalam penerapan QoS adalah penentuan profile dari burst single carrier- modulation, seperti pemilihan parameter transmisi, tipe modulasi dan coding, dapat dilakukan sendiri – sendiri pada masing – masing SS.