195
Pemanfaatan Teknologi Integrasi WiMAX dan
Wi-Fi dalam Meningkatkan Coverage Area
Ida Nurhaida
Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Mercu Buana Jl. Raya Meruya Selatan, Kembangan, Jakarta, 11650
E-mail : idariyan@yahoo.com
Abstrak -- Membangun sebuah infrastruktur kabel
baru di tengah-tengah kota metropolitan yang padat bukanlah pekerjaan mudah. Prosesnya pasti akan banyak berbenturan dengan masalah dan keterbatasan, seperti misalnya perizinan, keterbatasan tempat, lokasi-lokasi yang tidak memungkinkan, dan banyak lagi. Untuk itu, rasanya perlu sekali adanya sebuah sistem atau teknologi yang dapat mempersingkat dan mengurangi proses dan benturan tersebut. Wi-Fi (Wireless Fidelity) merupakan jaringan komunikasi wireless melalui komputer LAN. Jangkauannya terbatas pada area tertentu sehingga disebut hotspot. Layanan yang diberikan bisa variatif, layaknya aplikasi LAN seperti: email, internet, intranet, messaging, music/video streaming, dan layanan IP base lainnya. Implementasi Wi-Fi dengan WiMAX dengan jelas akan mempercepat dan memperluas penggunaannya, lebih aman karena bisa menjadi QoS (Quality of Service), lebih handal, dan kaya akan layanan baru.
Kata Kunci: Wi-Fi, WiMAX, Teknologi Wireless, Quality of Service
I. PENDAHULUAN
Apabila dibandingkan dengan banyaknya akses high speed internet melalui kabel, misalnya Digital
Subscriber Line (DSL), dan koneksi tetap broadband
yang lain dalam ruang lingkup wireless hotspots, Wi-Fi mengalami perkembangan yang sangat pesat terutama untuk produktitifitas dan kenyamanan. Saat ini Wi-Fi mengakomodasi koneksi high-speed
Wireless Local Area Network (WLAN) menyebar ke
jutaan kantor, rumah, tempat-tempat umum misalnya hotel, café, dan bandara. Di seluruh dunia, lebih dari 223 juta rumah memiliki koneksi Wi-Fi, dan lebih dari 127 juta hotspots [1].
Integrasi dengan notebook memiliki kecepatan yang diadopsi dari Wi-Fi pada titik yang mendekati
feature default dari notebook. Lebih dari 97% laptop
yang dikemas dengan Wi-Fi yang terintegrasi, dan semakin banyak handhelds dan Consumer Electronics (CE) yang dilengkapi dengan kemampuan Wi-Fi. WiMAX mengambil alih akses internet level berikutnya, lambat laun dapat mencapai tingkat yang sama dengan Wi-Fi. WiMAX hadir sebagai solusi keterbatasan akses pada Wi-Fi yang notabene memang dirancang untuk pemakaian dalam ruang.
Teknologi yang menggunakan OFDM (Orthogonal
Frequency Division Multiplexing) ini mampu
memberikan layanan data berkecepatan hingga 70 Mbps dalam radius 50 km. Radius yang cukup untuk menjadikan WiMAX sebagai jaringan telekomunikasi broadband menggantikan teknologi fixedline [2]. WiMAX dapat menyediakan akses internet untuk jarak yang cukup jauh dari hotspot terdekat dan cakupan area yang luas dari Wide Area Network (WAN) dengan multi mega bit per second mobile broadband akses Internet. Meskipun koneksi internet Wide Area yang ditawarkan oleh mobile servis data selular adalah sebesar 2.5 dan 3G, service ini tidak mampu menyediakan kecepatan untuk broadband seperti yang dapat dilakukan oleh WiMAX. Beberapa tahun terakhir, WiMAX berhasil mengukuhkan relevansinya sebagai alternatif DSL dengan menawarkan service broadband yang lebih cepat dan kompetitif serta biaya yang lebih efektif. Kini Mobile WiMAX sesuai standar IEEE 802.16e-2005 menambahkan koneksi mobile broadband [4]. Mobile WiMAX, dengan basis teknologi Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) memiliki kemampuan yang mendukung penggunaan device fixed dan portable. Dengan scalable OFDMA, operator tidak perlu lagi memilih antara service fixed atau mobile. WiMAX and secara bersama-sama merupakan partner ideal bagi service provider untuk menawarkan kenyamanan dan kehandalan mobile broadband Internet services yang dapat digunakan di banyak tempat. Keduanya mendukung standar IEEE wireless yang dibangun dari aplikasi berbasis Internet Protocol (IP). Dengan mengkombinasikan akses Wi-Fi dan WiMAX, service provider dapat menyediakan koneksi internet high speed dengan jangkauan wilayah yang lebih luas sesuai dengan keinginan pelanggan. Jurnal ini akan menggali lebih dalam mengenai integrasi antara IEEE 802.11a/g/n Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) dan IEEE 802.16e-2005 OFDMA air
interfaces.
Penelitian ini bertujuan mengetahui lebih jauh tentang teknologi WiFi dan WiMAX yang merupakan alternatif teknologi komunikasi selain dari teknologi
wired yang sudah lebih dulu diterapkan. Dengan
melakukan integrasi teknologi WiFi dan WiMAX diharapkan dapat meningkatkan coverage area dan manfaat yang dapat diperoleh juga lebih maksimal bagi pengguna jasa telekomunikasi.
196 II. METODE PENELITIAN
Pada penelitian ini dilakukan tahapan-tahapan sebagai berikut :
1. Melakukan identifikasi masalah
Pada tahapan ini dilakukan identifikasi masalah yang merupakan issue terkini dari implementasi teknologi WiFi dan WiMAX.
2. Pengumpulan dan Eksplorasi Literatur
Pada tahapan ini dilakukan pengumpulan literatur dan proses pemahaman terhadap teknologi WiFi dan WiMAX yang meliputi karakteristik WiFi dan WiMAX, dasar teori, dan teknologi implementasinya.
3. Pembahasan Masalah
Pada tahapan ini dilakukan studi literatur terhadap integrasi teknologi WiFi dan WiMAX ditinjau dari segi coverage area dan perangkat keras.
4. Penarikan Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisa yang telah dilakukan diperoleh kesimpulan tentang integrasi teknologi WiFi dan WiMAX yang dapat meningkatkan coverage area.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1 Integrasi Teknologi WiMAX/Wi-Fi
Meskipun WiMAX dan WiFi menyediakan koneksi wireless broadband, keduanya diperuntukkan bagi dua fungsi yang berbeda, Wi-Fi untuk koneksi
very high-speed WLAN dan WiMAX untuk koneksi high-speed Wireless WAN (WWAN). Dengan
menggabungkan teknologi WiMAX dan Wi-Fi,
service provider mampu menawarkan kepada para
pelanggannya layanan broadband yang lengkap dan jangkauan yang lebih luas. Tabel 1 mengilustrasikan bagaimana WiMAX and Wi-Fi saling melengkapi jika ditinjau dari perspektif implementasi dan pembangunannya. Standar IEEE 802.11 dan IEEE 802.16 mengacu pada Wi-Fi dan WiMAX secara berturutan. Draft Standar IEEE 802.11n mendefinisikan desain baru peningkatan
high-throughput bagi aplikasi digital home dan office.
IEEE 802.16e-2005 adalah pengembangan dari IEEE 802.16-2004 dan dirancang untuk mendukung mobilitas wide area melalui skalabilitas teknologi OFDM.
Jaringan WiMAX dan Wi-Fi menggunakan teknologi berbasis IP yang menyediakan koneksi ke internet provider sampai ke Internet. Kombinasi standar IEEE dan pendekatan jaringan berbasis IP digabungkan dengan certification of equipment Wi-Fi Alliance dan WiMAX Forum, menghasilkan beberapa keuntungan bagi service provider dan user yaitu:
Pengguna aktif layanan wireless broadband yang memungkinkan pencapaian adaptasi user dengan cepat, juga memungkinkan operator WiMAX
memperoleh keuntungan dari pemakaian Wi-Fi bagi pelanggannya.
Filosofi open network bagi perangkat WiMAX dan Wi-Fi yang telah disertifikasi dapat dihubungkan dengan jaringan WiMAX dan Wi-Fi yang mendukung sertifikasi yang sama, menawarkan fasilitas roaming yang merepresentasikan nilai lebih bagi customer dan peluang keuntungan bagi service provider. Perjanjian antar vendor yang didasarkan kepada profil sertifikasi memberikan fasilitas volume produksi dan skala ekonomi global.
Wireless client dan perangkat jaringan diperlakukan sebagai pengembangan interoperabilitas dan conformance testing yang memungkinkan multi-vendor environment yang terbuka dan kompetitif.
Jaringan infrastruktur berbasis IP memungkinkan pembangunan dengan biaya yang efektif dan layanan ini terbuka bagi pengguna layanan internet.
Pengembangan interoperabilitas dan conformance
testing menggabungkan antara certification of equipment oleh Wi-Fi Alliance dengan WiMAX
Forum, menjamin kepada operator bahwa perangkat user akan kompatibel dengan pengembangan layanan.
Standar 802.16 yang merupakan keluaran organisasi IEEE adalah standar yang dibuat khusus untuk mengatur komunikasi lewat media wireless. Namun yang membedakannya, standar ini memiliki tingkat kecepatan transfer data yang lebih tinggi dengan jarak yang lebih jauh, sehingga kualitas layanan dengan menggunakan sistem komunikasi ini dapat digolongkan ke dalam kelas broadband. Standar ini juga sering disebut dengan julukan “Air interface for
fixed broadband wireless Access System” atau
interface udara untuk koneksi broadband. Standar
wireless ini atau standar keluaran IEEE lainnya pada
umumnya lebih banyak diterapkan di daerah Amerika. Sebenarnya standardisasi 802.16 ini lebih banyak berkutat seputar pernak-pernik teknis dari layer fisikal dan layer Datalink (MAC) dari sistem komunikasi BWA ini. Versi awal dari standar 802.16 dikeluarkan oleh IEEE pada tahun 2002. Pada versi awal ini perangkat 802.16 beroperasi dalam lebar frekuensi 10 sampai 66 GHz dengan kondisi jalur komunikasi antarperangkatnya yang diharuskan berada dalam keadaan Line Of Sight (LOS). Bandwidth yang dapat diberikan oleh teknologi ini untuk para penggunanya kurang lebih sebesar 32 sampai 134 Mbps dalam area coverage maksimal 5 km. Kapasitasnya pun diklaim mampu menampung hingga ratusan pengguna per satu BTS. Dengan kemampuan seperti itu, teknologi perangkat yang menggunakan standar 802.16 memang cocok digunakan sebagai penyedia koneksi broadband melalui media wireless.
197
Tabel 1. Perbandingan Teknologi Wi-Fi dan WiMAX [1]
3.2 Varian-varian 802.16
Beberapa varian juga ada pada standar 802.16 ini. Varian-varian ini dibuat dengan tujuan mendongkrak kemampuan dan performa dari teknologi BWA menjadi lebih hebat dan dapat meluas penggunaannya. Untuk mendongkrak kinerja, jangkauan, dan juga daya jualnya, standar 802.16 ini direvisi dan diperbaiki dengan disertai beberapa perubahan, maka jadilah standar 802.16a. Standar teknis 802.16a inilah yang akan banyak digunakan oleh perangkat-perangkat dengan sertifikasi WiMAX.
Selain 802.16a varian-varian lainnya adalah 802.16b yang banyak menekankan segala keperluan
dan permasalahan dengan Quality of Service, 802.16c yang banyak berbicara seputar interoperability dengan protokol-protokol lain, 802.16d yang merupakan versi revisi dari 802.16c karena hanya menambahkan apa yang kurang pada standar tersebut sekaligus merupakan standar yang akan digunakan untuk membuat access point, dan yang terbaru adalah 802.16e yang akan banyak berkutat dengan masalah mobilitas pada saat penggunaan teknologi ini.
3.3 Standar 802.16a
Oleh karena standar ini merupakan standar yang banyak digunakan di dalam standar industri WiMAX,
Wi-Fi (IEEE 802.11 a/g/n
WiMAX
(IEEE 802.16e-2005) Keuntungan Integrasi
Pangsa Pasar
Dibangun pada local coverage
area, seperti hotspot publik,
rumah, dan bisnis.
Produk-produknya disertifikasi oleh Wi-Fi Alliance.
Ditambahkan pada sekitar 97% laptop handheld dan perangkat CE.
Dibangun pada wide coverage
areas, termasuk metropolitan area
untuk wireless mobile broadband
Produk diserti-fikasi oleh
WiMAX Forum.
Customer Premise Equip-ment (CPE) dan PC card sudah bisa ditambah-kan pada laptop dan perangkat hand-held mulai tahun 2008.
“Best-connected” model: user terhubung ke WiMAX atau Wi-Fi bergantung kepada lokasinya, coverage, dan kebutuhan Quality of Service (QoS).
Interoperabilitas client dan access points
memungkinkan global roaming dan kompetisi multi vendor.
Integrasi ke dalam perangkat diperkirakan akan mengurangi subsidi dan menu-runkan Cost Per Gross Add (CPGA).
Karakteristik
Menyediakan solusi yang tepat sasaran.
Beroperasi pada spectrum bebas, yaitu pada band frekuensi 2.4 dan 5 GHz. Jangkauan pendek sampai
dengan 100 meter untuk single
access point.
OFDM air interface,
didefinisikan oleh IEEE 802.11a/g/n.
Perangkat dihubungkan melalui Wi-Fi access point ke operator jaringan IP sampai ke Internet. Implementasi Multiple
Input/Multiple Output (MIMO)
pada IEEE 802.11n untuk mencapai data rate yang lebih tinggi.
Menyediakan solusi yang tepat sasaran.
Beroperasi pada spektrum berlisensi, yaitu pada band frekuensi 2.3, 2.5, dan 3.5 GHz. Jangkauan metro-politan area
mobile sampai dengan beberapa
kilometer untuk sebuah single base
station. Jangkauan lebih luas
(hingga beberapa mil) untuk fixed dan lower-density deployments.
Scalable OFDMA air interface,
didefinisikan dengan IEEE
802.16e-2005.
Perangkat dihubungkan melalui Wi-Fi base station ke operator jaringan IP sampai ke Internet.
Semenjak sertifikasi WiMAX
Release 1, Wave 2 clients mendukung MIMO dan beam-forming.
Jangkauan pelayanan yang memadai
Service provider dapat menggunakan kedua jenis spectrum; misalnya spektrum bebas untuk trafik best effort area local, spektrum berlisensi untuk wide area dan QoS sensitive traffic.
Jangkauan semakin luas menguntungkan secara ekonomis, misalnya Wi-Fi hotspot di café, hotel, dan airports; sedangkan WiMAX untuk blanket
coverage di luar area hotspot.
Teknologi yang sejalan berarti penghematan biaya dari sisi perangkat.
Komponen-komponen jaringan IP seperti
authentication server, service platform, dan access gateway, dapat digunakan.
Ada peluang bagi perangkat-perangkat untuk menggunakan komponen-komponen antenna bersama-sama sehingga mengurangi biaya integrasi perangkat.
Alternatif Pertimbangan
Evolusi menuju jaringan mesh pada area metropolitan. Access points yang mencakup
Wi-Fi untuk akses dan WiMAX untuk koneksi jaringan.
Voice over Internet Protocol (VoIP) didukung oleh pengembangan standar IEEE 802.11e, k, dan r.
IEEE 802.11n menghasilkan
high throughput akan
mendukung aplikasi-aplikasi digital home, seperti Video over IP.
Evolusi menuju multi-hop relay untuk meningkatkan jangkauan dan data rates.
Pengaruh teknologi digital yang semakin baik maka seluruh base
station kini dapat dipasang pada
bagian atas tower.
VoIP didukung oleh jenis layanan extended real-time polling class. WiMAX menyediakan high data
rates dan kelas-kelas QoS yang mendukung broadcast dan multi-cast video.
Terdapat pilihan yang menyediakan jangkauan lebih luas dan pelayanan secara ekonomis tetap terus ditingkatkan.
Biaya pembangunan diperkirakan akan terus menurun dengan kurva yang stabil.
Kedua jenis teknologi tersebut mendukung VoIP; walaupun operasi spektrum bebas membatas jaminan QoS.
Kedua jenis teknologi tersebut mendukung VoIP; walaupun operasi spektrum bebas membatas jaminan QoS.
198 maka standar ini akan dibahas lebih lanjut. Perubahan yang cukup signifikan pada standar 802.16 untuk membentuk varian yang satu ini adalah lebar frekuensi operasinya. Jika 802.16 beroperasi pada range 10 sampai 66 GHz, 802.16a menggunakan frekuensi yang lebih rendah, yaitu 2 sampai 11 GHz yang tampaknya lebih umum digunakan saat ini. Dari perbedaan yang signifikan ini, didapatkan juga hasil yang signifikan terutama pada kemampuannya mendukung komunikasi dalam kondisi LOS dan Non-LOS.
Standar 802.16a sudah mendukung kondisi Non-LOS dalam membangun sebuah koneksi, sedangkan 802.16 belum. Hal ini dikarenakan semakin rendah frekuensi operasi, semakin memungkinkan komunikasi terjadi dalam kondisi Non-LOS. Tetapi dengan semakin rendahnya frekuensi operasi, konsekuensi yang didapat adalah rendahnya pula kapasitas bandwidth dari koneksi yang dibentuknya. Ukuran kanal-kanal frekuensi yang fleksibel dengan jangkauan yang lebar juga merupakan sebuah keunggulan dari 802.16a. Standar ini dapat memodifikasi frekuensi per kanalnya mulai dari 1,5 MHz hingga 20 MHz. Hal ini memungkinkan sebuah range frekuensi yang dimiliki oleh service provider digunakan sebaik dan seefisien mungkin. Selain itu, jumlah pengguna yang dapat dilayani juga lebih banyak lagi karena kefleksibelannya ini. Selain perubahan frekuensi operasi, pada layer Physical dari standar 802.16a ditambahkan tiga spesifikasi baru untuk mendukung fitur Non-LOS nya ini, yaitu single carrier PHY baru, 256 FFT OFDM PHY, dan 2048 FFT OFDM PHY. Format sinyaling OFDM dipilih dalam standar ini dimaksudkan agar teknologi ini dapat bersaing dengan kompetitor utamanya, yaitu teknologi CDMA yang juga dapat bekerja dalam sistem Non-LOS sementara tetap mempertahankan efisiensi dari penggunaan spektrumnya yang tersedia.
Fitur-fitur lain yang ada pada standar 802.16a untuk menghantarkan jaringan komunikasi yang berkualitas dengan jangkauan yang luas adalah lebar kanal frekuensi yang fleksibel, burst profile yang dapat beradaptasi (fasilitas burst adalah ciri khas dari teknologi broadband), Forwarding Error Correction (FEC), Advanced Antenna System untuk mendongkrak jangkauan, kapasitas dan kekebalan terhadap interferensi, Dynamic Frequency Selection (DFS) yang juga berfungsi untuk mengurangi interferensi,
Space-Time Coding (STC) yang akan mendongkrak
performa dalam area-area batas pinggir dari sinyal yang dipancarkan oleh sebuah BTS, dan banyak lagi. Selain layer fisikal, standar ini juga menentukan seperangkat aturan dan teknologi baru pada layer MAC dari proses komunikasi yang akan menggunakannya. Standar ini dirancang untuk melayani pengguna dalam sistem point to multipoint. Untuk itu, perlu adanya mekanisme untuk mengatur pengaksesan media wireless ini. Maka dari itu, standar 802.16a menggunakan sistem slot-slot yang ada dalam protokol Time Division Multiple Access.
Pengalokasian slot-slot koneksi ini diatur oleh BTS untuk melayani pengguna-pengguna yang ingin terkoneksi dengannya. Pengaturan ini juga dapat memungkinkan Anda melakukan pengaturan QoS. Selain itu, layer MAC dari standar ini didesain untuk dapat membawa dan mengakomodasi segala macam protokol di atasnya seperti ATM, Ethernet, atau IP. 3.4 Integrasi Service dan Perangkat WiMAX/Wi-Fi
WiMAX dan Wi-Fi secara jelas menjalankan peran bagi user: WiMAX menyediakan wide area koneksi broadband bagi fixed, portable dan mobile perangkat, serta base stations, sedangkan Wi-Fi menawarkan koneksi dengan jangkauan lokal yang lebih pendek, namun sering kali dengan keluaran lokal yang lebih signifikan. Perbedaan tersebut merupakan inti dari integrasi antara teknologi WiMAX dan Wi-Fi. WiMAX menawarkan kepada service provider kemampuan untuk pengembangan layanan broadband dengan menyediakan coverage
area bagi pelanggan apabila tidak berada di
jangkauan hotspot. Dengan integrasi antara WiMAX dan Wi-Fi ke dalam portable dan mobile devices,
service provider dapat menawarkan transparency of service antara Wi-Fi dengan hotspot-nya dan
WiMAX dengan broad service area-nya.
Tingkat penggunaan hotspots yang tinggi di bandara dan hotel-hotel menunjukkan kebutuhan yang signifikan terhadap koneksi broadband dengan area yang lebih luas dan pengguna internet yang lebih padat. Pengembangan WiMAX pada area tersebut, baik di daerah perkotaan yang padat, kampus-kampus, atau koridor travel, koneksi broadband di luar
hotspots memberikan utilitas dan nilai bagi layanan mobile Internet kepada pelanggan.
Gambar 1. Coverage Area Wi-Fi dan WiMAX 3.5 Perangkat Multi-Mode Meningkatkan Nilai bagi Wi-Fi dan WiMAX
Pengembangan teknologi Wi-Fi dikemas dalam standar 802.11g yang berbasis onorthogonal frequency division multiplexing (OFDM). Dalam kurang lebih 1.5 tahun ke depan telah dipersiapkan bahwa user dan administrator hotspot akan mulai berpindah ke higher throughput dari IEEE 802.11n, yang berbasis multiple input-multiple output (MIMO)
antenna advancements. IEEE 802.16e-2005 berbasis
OFDMA yang mendukung MIMO dan teknik
beam-forming antenna, untuk keluaran dan penerimaan
yang lebih baik. Penggunaan bersama diantara 802.11n Wi-Fi dan 802.16e-2005 Mobile WiMAX
199 memberikan fasilitas high level silicon dan integrasi
platform yang tidak dimungkinkan bagi teknologi
radio yang berbeda. Produsen-produsen perangkat user akan memperoleh keuntungan dari integrasi ini sebagai berikut:
Pada umumnya teknologi OFDM dan MIMO antara WiMAX dan Wi-Fi memungkinkan penggunaan bersama blok silikon untuk mengurangi biaya. Demikian pula dengan penggunaan bersama antena MIMO.
Integrasi WiMAX dan Wi-Fi ke dalam komponen
peripheral yang sama menghubungkan modul
(PCI) MiniCard secara efisien, slot yang tersisa dapat digunakan untuk keperluan lain.
Koordinasi platform dari integrasi Wi-Fi dan WiMAX memastikan bahwa software drivers bekerja bersama dengan harmonis, dan keadaan
power management memastikan bahwa user
memperoleh kinerja maksimal dari battery life. Kemampuan yang dihasilkan oleh integrasi ini berpengaruh terhadap layanan portable dan mobile
broadband. Integrasi pertama perangkat WiMAX dan
Wi-Fi memasuki pasaran notebook, dan diperkirakan akan diikuti oleh jangkauan luas dari koneksi yang sama antara computing dan perangkat consumer electronics yang menyediakan kesempatan yang kompetitif bagi para produsen perangkat sebagaimana peningkatan pengguna bagi service provider.
3.6 Integrasi WiMAX/Wi-Fi Services Menghasilkan Deployment Models Baru
WiMAX dibangun pada kota dan area pemukiman untuk mengisi kesenjangan diantara Wi-Fi hotspot. Penghematan biaya integrasi WiMAX ke dalam perangkat, seperti notebook, perangkat consumer
electronic, smart phone, dan perangkat mobile
Internet, memberi peluang baru bagi service provider untuk:
Mengembangkan pengalaman bagi pengguna Wi-Fi di luar jaringan rumah dan kantor, meliputi sisi ekonomis dan tawaran layanan wide area mobile internet.
Memberikan layanan internet advanced mobile
broadband yang membutuhkan high throughput
dan QoS untuk mendukung aplikasi video dan VoIP, mencakup layanan paket yang membantu meningkatkan Average Revenue Per User (ARPU). Pasar yang inovatif mendorong produksi perangkat yang juga inovatif berupa perangkat yang kompetitif sebagai jawaban atas kebutuhan layanan internet mobile, namun subsidi perangkat diturunkan.
Setelah melalui kurun waktu tertentu, service provider memperoleh keuntungan yang semakin meningkat dari Wi-Fi untuk pengembangan broadband footprint dan alternatif pricing model. Sebagai contoh, British Telecom (BT) Openzone menawarkan rencana jangka pendek dan kontrak pemakaian tahunan. Oleh karena keuntungan yang ditawarkan WiMAX dan Wi-Fi, kini
service provider mulai memasangkan keduanya
sebagai pilihan untuk pengembangan selanjutnya. 3.6.1 Broadband on the Go
WiMAX memungkinkan service provider untuk menyediakan koneksi mobile yang luas mencakup layanan WiMAX dan Wi-Fi hotspot. User tetap terhubung karena WiMAX menggantikan kesenjangan antara Wi-Fi hotspots, memberikan layanan yang lebih baik terhadap user yang disediakan oleh service provider melalui fasilitas berlangganan dengan mengambil manfaat dari instalasi dasar peralatan Wi-Fi. Keberadaan koneksi WiMAX pada paket layanan juga menurunkan timbulnya kejadian dimana user harus membayar biaya tambahan ke service provider yang berbeda agar terhubung ke out-of-network hotspot. Hal ini dapat mengurangi alasan bagi user untuk mengabaikan kontrak bulanan layanan Wi-Fi hotspot.
3.6.2 Last-Mile Broadband
WiMAX memberi kemudahan bagi service
provider untuk melakukan penghematan biaya dalam
mengembangkan layanan broadband pada lokasi yang yang tidak terjangkau dimana biaya DSL dan cable
wiring menjadi kendala. Service provider dapat
mengintegra-sikan Wi-Fi access point ke dalam WiMAX customer premise equipment (CPE), dimana WiMAX menyediakan menyediakan backhaul dan Wi-Fi menyediakan in-building coverage,
menjanjikan potensi nilai tambah yang signifikan kepada pelanggan dengan biaya rendah bagi penyedia jasa. CPE dengan integrasi WiMAX dan Wi-Fi menyediakan solusi alternatif untuk pembangunan yang cepat koneksi broadband di rumah-rumah dan
hotspot publik, seperti halnya pembangunan
sementara arena pameran, situs konstruksi dan situs darurat.
3.6.3 Broadband Campus Coverage
WiMAX memudahkan service provider untuk menawarkan koneksi broadband di luar individual
building untuk menyediakan blanket coverage bagi
perusahaan, pemerintahan, atau lingkungan pendidikan kampus. Integrasi WiMAX dan Wi-Fi ke dalam platform perangkat memungkinkan user terhubung ke in-building Wi-Fi atau jaringan
campus-wide WiMAX, memudahkan mereka untuk tetap
terhubung walaupun berpindah tempat. Bisnis model yang baru mulai muncul, contohnya service provider yang memiliki lisensi spektrum dapat menyewakan lisensinya kepada organisasi, yang selanjutnya akan membangun sebuah base station jaringan WiMAX pada kampus tersebut. Demikian pula pihak kedua dapat terlibat dalam perjanjian dimana user bisa secara otomatis mengakses service provider jaringan WiMAX ketika Wi-Fi kampus tidak dapat dijangkau.
200 3.6.4 Citywide Broadband
Banyak kota yang membangun jaringan IEEE 802.11 menawarkan koneksi broadband citywide, namun ketetapan koneksi wired antar beberapa access
point menjadikan seluruh cover wide area bisa jadi
sangat mahal. Keduanya dalam berkaitan dengan investasi dan biaya operasional. Biaya-biaya ini mungkin mencakup instalasi koneksi physical wired
high-speed ke tiap-tiap Wi-Fi access point, biaya
layanan bulanan untuk koneksi tersebut, dan pemeliharaan dari access point itu sendiri. Alternatif penghematan biaya digunakan WiMAX tidak hanya untuk portal Wi-Fi wireless backhaul ke Internet, tetapi juga untuk mengurangi jumlah Wi-Fi hotspot yang diperlukan untuk penyediaan blanket coverage. Pada kasus ini, ketika makin dekat ke Wi-Fi access
point, user akan terhubung Wi-Fi high-bandwidth streaming; ketika user tidak berada di dalam
jangkauan Wi-Fi hotspot atau membutuhkan QoS yang lebih tinggi untuk sebuah video atau sesi VoIP, mereka menggunakan koneksi WiMAX dan Wi-Fi.
Bila dilihat dari penjelasan mengenai aplikasi Wi-Fi dan WiMAX di atas, maka secara garis besar keduanya dapat diintegrasikan dan saling melapisi. Kalau integrasi berarti antara WiMAX dan Wi-Fi akan saling mendukung maka keduanya akan saling berintegrasi untuk melayani pelanggan yang lebih besar dan lebih banyak. Namun bila sifatnya overlay atau overlap dari sisi coverage, maka dapat difungsikan untuk saling mendukung (bila satu operator) dan juga akan saling berlawanan bila berbeda operator. Beberapa konfigurasi yang dapat diterapkan oleh operator WiMAX dan Wi-Fi bila diantara keduanya diintegrasikan adalah sebagai berikut:
Sebagai backhaul
Jaringan Wi-Fi akan menjadi lebih cost effective daripada perangkat Wi-Fi untuk backhaul-nya. Dengan perpaduan 2 teknologi ini maka WiMAX difungsikan sebagai backhaul sedangkan Wi-Fi tersambung langsung ke pelanggan.
Sebagai Backhaul antar Wi-Fi Mesh Network
Pada tahapan ini WiMAX sudah digunakan langsung sebagai bagian dari jaringan mesh Wi-Fi. Subscriber Terminal (ST) dari WiMAX dipasangkan pada Access
Point Wi-Fi Mesh Network sehingga jaringan Wi-Fi
dengan sendirinya menjadi lebih handal pada
coverage area yang lebih luas dan mengurangi biaya
koneksi yang ditimbulkan dari penarikan kabel setiap pemasangan AP. Solusi ini secara prinsip dapat meningkatkan kinerja dan daya tahan dari jaringan Wi-Fi.
Integrasi Penuh Wi-Fi dan WiMAX
Komunikasi sudah dapat dilakukan sampai pada tingkat client. Jangkauan WiMAX overlapping dengan jangkauan Wi-Fi. Hal ini memberikan pilihan-pilihan layanan yang lebih baik, lebih fleksibel terhadap perubahan-perubahan jaringan dan memanjakan user dengan kemudahan hubungan
sesuai dengan perangkat terminal yang dimiliki. Apalagi dengan implementasi dual AP radio (Wi-Fi dan WiMAX), maka integrasi akan menjadi semakin mudah dan pembangunan jaringan juga bisa lebih cepat.
Kombinasi kedua platform teknologi ini memberikan solusi yang sangat memadai, terutama untuk sistem komunikasi data yang selama ini masih menjadi kendala. Akses ke jaringan internet merupakan aplikasi yang diuntungkan. Berbagai inovasi bisa diciptakan seperti misalnya layanan internet gratis ke rumah-rumah, pelayanan hubungan pada komunitas-komunitas seni budaya, profesi-profesi sosial non profit, dan sebagainya.
Selain konsep integrasi seperti di atas, maka antara WiMAX dan Wi-Fi juga dapat saling berebut pelanggan. Hal tersebut terjadi bila antara operator WiMAX dan Wi-Fi berbeda dan saling melayani dalam suatu area yang sama. Aplikasi WiMAX sebagai personal broadband yang akan menimbulkan persaingan dengan Wi-Fi. Dengan demikian maka bagi konsumen akan semakin dimudahkan, karena dapat melihat jaringan sesuai dengan kebutuhan. Bagi operator Hotspot, WiMAX dapat dijadikan untuk memudahkan penetrasi implementasi Hotspot. Disamping sebagai Customer Loyalty juga akan menambah brand image bagi operator dimaksud. Akan tetapi bila operatornya berbeda maka mau tidak mau juga akan merebut pasar hotspot yang berbasis pada teknologi Wi-Fi. Kualitas, harga, marketing, dan
after sales service-lah yang akan menentukan ke
mana pelanggan akan memilih. Quality Of Service
Quality of Service (QoS) didefinisikan jika teknologi wireless mampu dengan baik mengirim layanan tingkat tinggi misalnya suara dan video. Komponen-komponen utama yang mempengaruhi QoS adalah latency, jitter dan packet loss. Jika komponen-komponen dapat diatasi maka akan diperoleh carrier-grade service. Contoh yang sederhana, WiMAX menawarkan latency yang sangat rendah. Banyak vendor memiliki produk dengan
latency kurang dari 10 milliseconds dari base station
ke CPE (dan vice versa) [2]. Sebagai gambaran,
latency harus diukur end-to-end. VoIP, misalnya,
sangat rentan terhadap latency. Jika latency melebih 150 milidetik, kualitas pembicaraan mulai menurun. Di atas 200 milidetik banyak pendengar yang akan mengalami pembicaraan yang tidak dapat dipahami.
Pada WiMAX, keadaan latency tidak terjadi pada
air link antara pelanggan dan base station namun
lebih pada bagian koneksi kabel antara pelanggan dan
end site misalnya web site server, IPTV server, atau VoIP called party. Gambar di atas menunjukkan
bagaimana latency bagian wireless dari jaringan relatif minimal dari pada bagian wired dari jaringan.
201 Gambar 2. Over-the-air latency pada jaringan WiMAX adalah relatif lebih sedikit daripada latency pada IP backbone atau keseluruhan jaringan [2].
Prioritas Traffic
Solusi utama yang menawarkan kualitas yang baik dari QoS adalah prioritas time sensitive traffic seperti VoIP dan video. Fixed WiMAX menawarkan 4 kategori prioritas trafik dan mobile WiMAX memiliki 5 kategori. Pada Wi-Fi tidak ada prioritas trafik, tidak demikian halnya dengan WiMAX. Pada
fixed WiMAX, ada empat kategori prioritas trafik
yang dibutuhkan dalam pengiriman dengan VoIP, video di bagian atas dan web surfing di bagian bawah. Mobile WiMAX menawarkan 5 kategori prioritas dengan VoIP sebagai prioritas paling tinggi.
WiMAX menawarkan mekanisme untuk memastikan QoS yang baik. Pertama, coding dan skema modulasi (64-QAM/16-QAM/QPSK) yang memastikan kekuatan sinyal yang tetap walaupun jarak bertambah. Kedua, Dynamic Bandwidth
Allocation sinyal terjadi, base station akan
mengalokasikan lebih banyak bandwidth untuk mengatasi gangguan.
Spectral Efficiency
Spectral efficiency adalah tolok ukur dari lebar
signal's beam melewati udara [3]. Hal ini juga
menjadi ukuran bagi skalabilitas WiMAX radio. Pada
mobile WiMAX, sebagai contoh, umumnya
menggunakan range lebar beam dari 1.25 MHz hingga 20 MHz. Efisiensi produk ditentukan dengan seberapa banyak bandwidth (diukur dalam megabits per
second) dapat diangkut melalui seberapa lebar beam
(MHz). Spectral efficiency menitikberatkan pada kejadian dimana service provider harus membayar dengan harga yang tinggi untuk spektrum (misalnya 40 MHz pada 2.5 GHz). Dengan high spectral
efficiency, service provider dapat memberikan
layanan lebih kepada pelanggan dengan biaya rendah untuk spektrum yang digunakan.
IV. KESIMPULAN
Berdasarkan uraian di atas dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :
1. WiMAX memberikan keuntungan lebih dari jaringan Wi-Fi yang dapat diberikan oleh
broadband Internet.
2. Integrasi WiMAX dan Wi-Fi menjanjikan kenyamanan dan koneksi broadband maksimal yang memberikan model pembangunan yang baru kepada service provider. Kemampuan koneksi internet dan access informasi real-time di lebih banyak tempat merupakan nilai tinggi bagi professional bisnis dan keinginan pelanggan. 3. Keuntungan integrasi WiMAX dan Wi-Fi
memungkinkan service provider menawarkan fasilitas baru
4. Kemampuan WiMAX dan Wi-Fi serta keuntungan dari penghematan biaya perangkat yang dimungkinkan oleh integrasi antara kedua jenis teknologi menyebabkan service provider dapat memperoleh keuntungan yang lebih kompetitif sebagai wajah baru yang muncul dari koneksi
broadband.
5. Integrasi Wi-Fi dan WiMAX menghasilkan kolaborasi yang saling melengkapi dari segi QoS yang tidak diperoleh dari Wi-Fi namun dapat diterapkan pada WiMAX.
Gambar 3. WiMAX coding dan skema modulasi memastikan steady signal strength over distance dengan mengurangi keluaran over range untuk
kemungkinan QoS yang terbaik
Tabel 2: Prioritas paket bergantung tipe traffic (voice, video,etc) memastikan kualitas QoS [5]
202 Gambar 4. Beam width sebagai tolok ukur produk
spectral efficiency
V. DAFTAR PUSTAKA
1. WiMAX Forum, Co-authored by Motorola and Intel, August 2008, “WiMAX and WiFi Together: Deployment Models and User
Scenarios”, Available :
www.motorola.com/mot/doc/6/6930_MotDoc.pdf , akses 20 Februari 2010
2. dailywireless.org, How WiMax QOS Works,
December 2004, Available :
www.dailywireless.org/ 2004/12/08
/how-wimax-qos-works/, akses 20 Februari 2010
3. 'Key technologies for mobile relays in WiBRO (Mobile WiMAX), Available : http://www.max.franken.de/ 061023-wdf-max-riegel-mobile-relays.pdf
4. Bernard H. Walke, Stefan Mangold, Lars Berlemann, IEEE 802 Wireless System, John Wiley & Sons, 2006
