Sebelum kita membahas mengenai masalah teknologi mobile 4G, ada baiknya terlebih dahulu kita mengetahui sejarah teknologi mobile.

Perjalanan sejarah dari perkembangan teknologi ini diberi istilah-istilah dengan menggunakan kata “Generasi”.

Berikut ini adalah mengenai generasi-generasi pendahulu dari teknologi 4G

Teknologi Generasi Awal / Zero Generation (0G)

Generasi awal (0G) atau Mobile radio telephone ini merupakan teknologi telepon selular modern permulaan, dimana menggunakan jaringan gelombang radio (radiotelephone) khusus (terpisah dan tertutup dengan jaringan lain yang sejenis) dengan jangkauan jaringan yang terbatas dan dapat terhubung dengan jaringan telepon umum biasa.

Dipergunakan biasa pada mobil dan truk agar dapat berkomunikasi dengan jaringan telepon biasa.

Mobile radio telephone ini dikenal dengan nama dagang WCCs (Wireline Common Carriers, AKA telephone companies), RCCs (Radio Common Carriers), and two-way radio dealers.

Prinsipnya seperti jaringan komunikasi Polisi atau Taxi (walkie-talkie), hanya saja Mobile radio telephone ini mempunyai nomor telepon tersendiri dan terhubung dengan jaringannya tersendiri).

Mobile radio-telepon ini pada era akhir 1940 dan tahun 1950 yang dikomersialkan, perangkat masih menggunakan komponen utama tabung hampa (karena transistor baru ditemukan tahun 1948 dan dikomersialkan tahun 1954 oleh Texas Instruments) yang sangat sensitif, dengan ukuran perangkat yang menyita tempat dan berat juga layanan jaringan yang benar-benar sangat terbatas.

Kemampuan teknologi 0G :

• Kemampuan teknologi 0 G ini hanya dapat bisa melayani komunikasi suara saja dan merupakan teknologi awal komunikasi bergerak (mobile) yang diimplementasikan dan dikomersialkan.

Kelemahan teknologi 0G :

• Metoda transmisinya masih half-duplex meski pada perkembangannya mendukung full-duplex.
• Jumlah pelangan dan jangkauan jaringannya sangat terbatas.
• Tidak mendukung komunikasi data

Teknologi Generasi Pertama (1G)

Generasi pertama atau 1G merupakan teknologi handphone pertama yang diperkenalkan pada era 80-an dan masih menggunakan sistem analog.

Generasi pertama ini menggunakan teknik komunikasi yang disebut Frequency Division Multiple Access (FDMA).

Teknik ini memungkinkan untuk membagi-bagi alokasi frekuensi pada suatu sel untuk digunakan masing-masing pelanggan di sel tersebut, sehingga setiap pelanggan saat melakukan pembicaraan memiliki frekuensi sendiri (prinsipnya seperti pada stasiun radio dimana satu stasiun radio hanya menggunakan satu frekuensi untuk siarannya).

Pertama kali tersedia secara komersial di Amerika Serikat pada tahun 1978. Implementasi teknologi 1G adalah AMPS (Advanced Mobile Phone Service), TACS (Total Access Communication System), dan NMT (Nordic Mobile Telephone).

Ini adalah standar baru dari teknologi jaringan. zaman dimana campur tangan manusia sudah tidak terlalu dibutuhkan semuanya benar benar sudah otomatis dan dengan bentuk yang kecil tentunya.

Karena ini adalah ponsel generasi pertama mereka membuat nya sangat serius mereka membuat ponsel yang kuat dan handal yang akhirnya tersebar ke seluruh dunia.

Kemampuan teknologi 1 G :

• Kemampuan teknologi 1 G ini hanya dapat bisa melayani komunikasi suara saja tidak dapat melayani komunikasi data dalam kecepatan tinggi dan besar.

Kelemahan teknologi 1 G :

• Penggunaan teknologi analog pada generasi pertama menyebabkan banyak keterbatasan yang dimiliki seperti kapasitas trafik yang kecil, jumlah pelanggan yang dapat ditampung dalam satu sel sedikit, dan penggunaan spektrum frekuensi yang boros karena satu pengguna menggunakan satu buah kanal frekuensi. Derau intemodulasi (suara tidak jernih).

Teknologi Generasi Kedua (2G)

Teknologi generasi kedua muncul pada awal tahun 90-an karena tuntutan pasar dan kebutuhan akan kualitas yang semakin baik.

Generasi 2G sudah menggunakan teknologi digital.

Generasi ini menggunakan mekanisme Time Division Multiple Access (TDMA) dan Code Division Multiple Access (CDMA) dalam teknik komunikasinya.

Implementasi teknologi ini adalah GSM (Global System for Mobile Communication) yang saat ini digunakan oleh hampir sepertiga dari total populasi dunia (GSM Association).

Kemampuan teknologi 2G

Generasi kedua selain digunakan untuk komunikasi suara, juga bisa untuk SMS (Short Message Service adalah layanan dua arah untuk mengirim pesan pendek sebanyak 160 karakter), voice mail, call waiting, dan transfer data dengan kecepatan maksimal 9.600 bps (bit per second).

Kecepatan sebesar itu cukup untuk mengirim SMS, download gambar, atau ringtone MIDI.

Kelebihan 2G dibanding 1G selain layanan yang lebih baik, dari segi kapasitas juga lebih besar.

Suara yang dihasilkan menjadi lebih jernih, karena berbasis digital, maka sebelum dikirim sinyal suara analog diubah menjadi sinyal digital.

Perubahan ini memungkinkan dapat diperbaikinya kerusakan sinyal suara akibat gangguan noise atau interferensi frekuensi lain.

Perbaikan dilakukan di penerima, kemudian dikembalikan lagi dalam bentuk sinyal analog, efisiensi spektrum/ frekuensi yang menjadi meningkat, serta kemampuan optimasi sistem yang ditunjukkan dengan kemampuan kompresi dan coding data digital.

Tenaga yang diperlukan untuk sinyal sedikit sehingga dapat menghemat baterai , sehingga handset dapat dipakai lebih lama dan ukuran baterai bisa lebih kecil.

Kelemahan teknologi 2 G

Kecepatan transfer data masih rendah. Tidak efisien untuk trafik rendah. Jangkauan jaringan masih terbatas dan sangat tergantung oleh adanya BTS (cell Tower).

Teknologi Generasi Dua Setengah (2.5G)

Teknologi generasi kedua dirasa masih belum cukup karena adanya kebutuhan untuk akses data.

Oleh karena itu dikembangkan teknologi GPRS (General Packet Radio Service) yang menambahkan packet switching ke dalam jaringan GSM yang circuit switching.

GPRS seringkali dianggap sebagai generasi 2.5. yaitu digital dengan kecepatan menengah (hingga 150 Kbps), GPRS juga adalah akar dari munculnya 4G.

Teknologi 2.5G merupakan peningkatan dari teknologi 2G terutama dalam platform dasar GSM telah mengalami penyempurnaan, khususnya untuk aplikasi data.

Untuk yang berbasis GSM teknologi 2.5G di implementasikan dalam GPRS (General Packet Radio Services) dan WiDEN, sedangkan yang berbasis CDMA diimplementasikan dalam CDMA2000 1x.

Teknologi Generasi Ketiga (3G)

Teknologi generasi ketiga (3G Third Generation) dikembangkan oleh suatu kelompok yang diakui dan merupakan kumpulan para ahli dan pelaku bisnis yang berkompeten dalam bidang teknologi wireless di dunia.

Teknologi telepon seluler generasi ketiga mengandalkan fitur high-speed data access sehingga memungkinkan tersedianya layanan-layanan data yang lebih menarik.

Teknologi ini memungkinkan proses komunikasi yang sebelumnya hanya dengan suara, kini dapat melalui video sehingga proses komunikasi dapat menjadi lebih baik.

Selain itu, dengan kecepatan data yang tinggi, maka teknologi ini juga dapat menawarkan layanan-layanan hiburan yang dapat dinikmati oleh pengguna melalui ponselnya.

Apa itu 3G (Third Generation)

ITU (Intenational Telecomunication Union) mendefisikan 3G (Third Generation) sebagai teknologi yang dapat unjuk kerja sebagai berikut :

• Mempunyai kecepatan transfer data sebesar 144 kbps pada kecepatan user 100 km/jam.
• Mempunyai kecepatan transfer data sebesar 384 kbps pada kecepatan Berjalan kaki.
• Mempunyai kecepatan transfer data sebesar 2 Mbps pada untuk user diam (stasioner).

Menikmati hiburan menggunakan ponsel 3G

Teknologi Mobile 3G memungkinkan layanan video on demand atau mobile video sehingga pengguna dapat menampilkan streaming video klip dalam layar ponsel mereka.

Contoh dari layanan ini adalah Dunia 3G Telkomsel yang menyediakan video klip Liga Inggris, Liputan 6 SCTV, Headline News Metro TV, FashionTV, BBC Worls, Mobile ESPN dan beragam movie trailer, sports video, sports clips, educational clips, religius clips dan lainnya.

Layanan ini dapat diakses melalui situs wap.telkomsel.com.

Selain video on demand atau mobile video, teknologi 3G juga menyediakan layanan mobile TV sehingga pengguna dapat menonton TV dari layar ponselnya.

Sejauh ini Dunia 3G Telkomsel telah menyediakan beberapa siaran TV yang dapat diakses melalui Mobile 3G, yaitu Metro TV dengan kode akses video call 8801, SCTV dengan kode akses video call 8806, dan OChannel dengan kode akses video call 8811.

Kini, dengan hadirnya teknologi Mobile 3G di Indonesia, maka Anda dapat menikmati hiburan dari ponsel Anda.

Kemampuan teknologi 3G :

Memiliki kecepatan transfer data cepat (144kbps-2Mbps) sehingga dapat melayani layanan data broadband seperti internet, video on demand, music on demand, games on demand, dan on demand lain yang memungkinkan kita dapat memilih program musik, video, atau game semudah memilih channel di TV.

Kecepatan setinggi itu juga mampu melayani video conference dan video streaming lainnya.

Kelebihan 3G dari generasi-genersi sebelumnya :

• Kualitas suara yang lebih bagus.
• Keamanan yang terjamin.
• Kecepatan data mencapai 2 Mbps untuk lokal/Indoor/slow-moving access dan 384 kbps untuk wide area access.
• Support beberapa koneksi secara simultan, sebagai contoh, pengguna dapat browse internet bersamaan dengan melalukan call (telepon) ke tujuan yang berbeda.
• Infrastruktur bersama dapat mensupport banyak operator dilokasi yang sama. Interkoneksi ke other mobile dan fixed users.
• Roaming nasional dan internasional.
• Bisa menangani packet-and circuit-switched service termasuk internet (IP) dan videoconferencing. Juga high data rate communication services dan asymmetric data transmission.
• Efiensi spektrum yang bagus, sehingga dapat menggunakan secara maksimum bandwidth yang terbatas.
• Support untuk multiple cell layer.
• Co-existance and interconnection dengan satellite-based services.
• Mekanisme billing yang baru tergantung dari volume data, kualitas service dan waktu.

Pengertian 4G

4G adalah singkatan dari istilah dalam bahasa Inggris: fourth-generation technology.

Istilah ini umumnya digunakan mengacu kepada pengembangan teknologi telepon seluler.

4G merupakan pengembangan dari teknologi 3G.

Nama resmi dari teknologi 4G ini menurut IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) adalah “3G and beyond”.

Teknologi 4G adalah istilah serapan dari bahasa Inggris: fourth-generation technology. Istilah ini umumnya digunakan untuk menjelaskan pengembangan teknologi telepon seluler.

Penemu Teknologi 4G

Indonesia patut berbangga, karena penemu teknologi 4G adalah orang Indonesia, dialah Prof. Khoirul Anwar, yang menemukan dan sekaligus pemilik paten teknologi 4G berbasis OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing).

Khoirul Anwar adalah alumni Teknik Elektro ITB dengan cumlaude di 2000, kemudian melanjutkan pendidikan di Nara Institute of Science and Technology (NAIST) dan memperoleh gelar master di tahun 2005 serta doktor pada 2008.

Beliau juga penerima IEEE Best Student Paper Award of IEEE Radio and Wireless Symposium (RWS) 2006, di California. 

Penemuan teknologi 4G berbasis OFDM diawalinya dengan ide mengurangi daya transmisi untuk meningkatkan kecepatan transmisi data.

Penurunan daya dilakukan hingga 5dB saja (100.000 = 10 pangkat 5 kali lebih kecil dari teknologi sebelumnya) dan hasilnya kecepatan transmisi meningkat. 

Pada paten keduanya, Khoirul Anwar kembali membuat dunia kagum, kali ini adalah menghapus sama sekali guard interval/GI, tentu saja ini malah membuat frekuensi yang berbeda akan bertabrakan, alih-alih menambah kecepatan. 

Namun, anak Indonesia asli asal Kediri ini mengkompensasi risiko tersebut dengan mengembangkan algoritma khusus di laboratorium, hasilnya interferensi tersebut dapat diatasi dengan unjuk kerja yang sama seperti sistem biasa dengan adanya GI.

Sistem 4G akan dapat menyediakan solusi IP yang komprehensif dimana suara, data, dan arus multimedia dapat sampai kepada pengguna kapan saja dan dimana saja, pada rata-rata data lebih tinggi dari generasi sebelumnya.

Belum ada definisi formal untuk 4G. Bagaimanapun, terdapat beberapa pendapat yang ditujukan untuk 4G, yakni: 4G akan merupakan sistem berbasis IP terintegrasi penuh.

Ini akan dicapai setelah teknologi kabel dan nirkabel dapat dikonversikan dan mampu menghasilkan kecepatan 100Mb/detik dan 1Gb/detik baik dalam maupun luar ruang dengan kualitas premium dan keamanan tinggi.

4G akan menawarkan segala jenis layanan dengan harga yang terjangkau.

Setiap handset 4G akan langsung mempunyai nomor IP v6 dilengkapi dengan kemampuan untuk berinteraksi internet telephony yang berbasis Session Initiation Protocol (SIP).

Keuggulan Teknologi 4G

4G yang digadang gadang 500 kali lebih cepat daripada CDMA2000 dapat memberikan kecepatan hingga 1Gbps jika anda di rumah atau 100Mbps ketika anda bepergian.

Bayangkan dengan kecepatan super itu anda dapat dengan mudah mendowload film dengan kualitas HD.

Dan dalam waktu yang singkat tentu saja. untuk mendownload film berkapasitas 6GB saja hanya diperlukan waktu 6 Menit.

Luar biasa .. mari kita tunggu kedatangan teknologi yang super cepat ini.

selain itu ini adalah salahsatu solusi yang paling efektif untuk jaringan internet dipedasaan karena lebih baik menanam 1 menara 4G untuk ber mil-mil jauhnya, daripada dengan menyelimuti sawah-sawah dengan kabel fiber optik.

Semua jenis radio transmisi seperti GSM, TDMA, EDGE, CDMA 2G, 2.5G akan dapat digunakan, dan dapat berintegrasi dengan mudah dengan radio yang di operasikan tanpa lisensi seperti IEEE 802.11 di frekuensi 2.4GHz & 5-5.8Ghz, bluetooth dan selular.

Integrasi voice dan data dalam channel yang sama. Integrasi voice dan data aplikasi SIP-enabled.

Teknologi 4G Di Indonesia

Secara sederhana, dapat diartikan bahwa teknologi 1G adalah telepon analog / PSTN yang menggunakan seluler.

Sementara teknologi 2G, 2.5G, dan 3G merupakan ISDN.

Indonesia pada saat ini sebenarnya baru saja memasuki dan memulai tahap 3.5G atau yang biasa disebut sebagai HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) yang mampu memberikan kecepatan akses hingga 3.6 Mb/s (termasuk koneksi pita lebar (broadband connection)).

Berkaitan dengan teknologi 4G, SIP adalah protokol inti dalam internet telephony[1] yang merupakan evolusi terkini dari Voice over Internet Protocol maupun Telephony over Internet Protocol.

Teknologi tersebut banyak di perdebatkan oleh operator, pemerintah dan DPR belakangan ini.

Tidak lama lagi internet telephony akan menjadi tulang punggung utama infrastruktur telekomunikasi.

Teknologi internet telephony memungkinkan pembangun infrastruktur telekomunikasi rakyat secara swadaya masyarakat (tanpa Bank Dunia, IMF maupun ADB) bahkan mungkin tanpa kontrol pemerintah sama sekali.

Dengan teknologi SIP dalam 4G, nomor telepon PSTN hanyalah sebagian kecil dari identifikasi telepon.

Bagian besarnya akan dilakukan menggunakan URL. Kita tidak lagi perlu bergantung pada nomor telepon yang dikendalikan oleh pemerintah untuk berkomunikasi via internet-telepon.

Infrastruktr internet telephony memungkinkan kita untuk menyelenggarakan sendiri banyak hal tanpa tergantung lisensi pemerintah dan tidak melanggar hukum.

Teknologi 4G juga akan menyebabkan kemunduran bagi teknologi Internet Network (IN) yang saat ini merupakan infrastruktur telekomunikasi yang digunakan berbagai provider.

Hal tersebut disebabkan terbukanya jalur arus bawah yang dapat didownload dan diakses gratis dari internet.

Operator 4G Pertama di Indonesia

Sitra WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) merupakan operator 4G pertama yang meluncurkan layanan 4G Wireless Broadband di Indonesia.

Sitra WiMAX adalah bagian dari Lippo Group dan merek dagang terbaru dari PT. Firstmedia Tbk.

Sitra WiMAX akan melayani 4G Wireless Broadband pertama di Indonesia di daerah terpadat dan sekaligus memiliki hak izin BWA termahal yaitu di coverage Jakarta, Bogor, Depok, Tangerang, Bekasi, Propinsi Banten, Sumatera Utara, dan Propinsi NAD.

Source :

• https://hardy-bonvisa.blogspot.com/2013/05/sejarah-perkembangan-teknologi-mobile.html