GSM ( Global System for Mobile Communications ) – Siboro Blog

GSM ( Global System forMobile Communications ) – Siboro Blog - Teknologi jaringan yang kedua adalah GSM atau dikenal juga dengan nama 2G, GSM adalah singkatan dari Global System for Mobile, yang artinya "Sistem Komunikasi Yang Bergerak". Teknologi ini banyak diaplikasikan pada telepon genggam. Teknologi ini memanfaatkan gelombang mikro dan pengiriman sinyal yang dibagi berdasarkan waktu, sehingga sinyal informasi yang dikirim akan sampai pada tujuan. GSM dijadikan standar global untuk komunikasi selular sekaligus sebagai teknologi selular yang paling banyak digunakan orang di seluruh dunia. Yang perlu anda ketahui disini adalah bahwa teknologi GSM pada perangkat seluler hanya bisa digunakan untuk telepon dan mengirim SMS, jadi pada teknologi ini kita tidak bisa melakukan akses internet. Ponsel yang menggunakan GSM seperti Nokia 1500 dll.

GSM ( Global System for Mobile Communications ) – Siboro Blog

GSM muncul pada pertengahan 1991 dan akhirnya dijadikan standar telekomunikasi selular untuk seluruh Eropa oleh ETSI (European Telecomunication Standard Institute). Pengoperasian GSM secara komersil baru dapat dimulai pada awal kuartal terakhir 1992 karena GSM merupakan teknologi yang kompleks dan butuh pengkajian yang mendalam untuk bisa dijadikan standar. Pada September 1992, standar type approval untuk handphone disepakati dengan mempertimbangkan dan memasukkan puluhan item pengujian dalam memproduksi GSM. GSM ini berada pada frekuensi  850 / 900 / 1800 / 1900.

Fungsi GSM

Salah satu fungsi utama dari jaringan GSM adalah untuk memfasilitasi akses yang lebih mudah pada platform seluler dan satelit di seluruh jalur internasional. Menggunakan teknologi digital, baik melalui suara dan saluran data dalam sistem.

Minimal, saluran ini beroperasi pada jaringan generasi kedua (2G), tetapi banyak menggunakan sistem generasi ketiga (3G) atau lebih tinggi untuk menawarkan layanan yang memuaskan kepada klien. Hal ini memungkinkan pertukaran informasi data berkecepatan tinggi melalui satelit dan menara seluler di seluruh jaringan dan perusahaan.

Sebagai contoh, seseorang di Tokyo dapat pesan teks dari seseorang di Toronto melalui sistem Jepang, melalui jaringan di antara negara, sampai akhirnya tiba di perangkat mobile penerima di Kanada.

Secara khusus, jaringan telah penting dalam membangun akses di seluruh dunia untuk layanan telepon darurat dengan menggunakan angka satu-satu dua (112), mengarahkan lalu lintas telepon global untuk responden darurat di dekat pengguna. Hal ini juga bertanggung jawab untuk membangun teknologi pesan teks selama tahun 1990-an.

Sejarah dan Asal GSM

Penciptaan jaringan GSM terjadi pada tahun 1982 dengan pertemuan antara para ahli komunikasi tingkat tinggi pada Konferensi European Conference of Postal and Telecommunications Administrations.

Tujuan aslinya adalah untuk mengatasi infrastruktur seluler di Eropa, tapi dengan cepat meluas ke negara-negara lain. Banyak standar dan prosedur operasional jaringan GSM ini diterbitkan dalam jurnal tahunan. Pakar industri ini membantu merampingkan protokol komunikasi dari satu sistem ke sistem lain.

Frekuensi yang Digunakan GSM

Jaringan GSM beroperasi pada frekuensi yang berbeda tergantung pada sistem yang digunakan, apakah 2G atau 3G.

Setiap frekuensi kemudian dibagi lagi menjadi saluran yang berbeda yang memungkinkan untuk pengiriman singkat informasi digital yang akan dikirim melalui koneksi GSM. Jaringan di Amerika Utara beroperasi pada frekuensi yang berbeda dari yang di Eropa atau Asia.

Sebagian besar ada hubungannya dengan volume penggunaan ponsel di bagian-bagian tertentu di dunia, dan fakta bahwa Kanada dan Amerika Serikat telah mengalokasikan frekuensi tertentu untuk keperluan lain.

Kartu SIM GSM

Telepon pada jaringan GSM biasanya menggunakan kartu SIM, yang menyimpan data tentang telepon dan pengguna, yang memungkinkan informasi untuk dapat dengan mudah ditransfer ke perangkat yang berbeda. Banyak penyedia GSM menggunakan “penguncian SIM” untuk menjaga di jaringan tertentu selama periode kontrak waktu.

Setelah kontrak selesai, maka kartu tersebut dapat digunakan dalam telepon baru atau pada jaringan yang berbeda. Teknologi pesaing yaitu CDMA, tidak menggunakan kartu ini dan membutuhkan data yang tersimpan pada ponsel yang akan ditransfer secara manual atau melalui sambungan.

Pengenalan GSM

GSM disebut juga teknologi 2G atau Second Generation. Ini dikembangkan untuk memanfaatkan unit pelanggan atau terminal telepon seluler yang sama di seluruh dunia. Ada berbagai standar GSM seperti GSM900, EGSM900, GSM1800 dan GSM 1900; Mereka terutama berbeda berdasarkan pita frekuensi pembawa RF dan bandwidth. Tutorial gsm ini mencakup arsitektur jaringan, elemen jaringan, berbagai antarmuka, spesifikasi, struktur frame GSM atau hirarki frame GSM, jenis burst GSM, lapisan fisik GSM, saluran fisik GSM, saluran logis GSM dan fungsinya, pemetaan kanal logis, entri jaringan seluler GSM Prosedur, panggilan GSM MO dan panggilan GSM MT, dasar-dasar VAMOS, dasar-dasar AMR dan jenis modulasi MSK & GMSK.

Arsitektur Jaringan GSM

Jaringan GSM terdiri dari Mobile station, Base station subsystem dan Network and operating subsystem. Gambar berikut menggambarkan arsitektur jaringan sistem GSM yang lengkap.

Gbr.1 Arsitektur Jaringan GSM

Mobile station ini adalah peralatan telepon seluler GSM yang menampung DSP, chip RF dan SIM (subscriber Identity Module). SIM ini cukup untuk bisa memanfaatkan layanan jaringan GSM. SIM berisi pelanggan yang terkait dengan semua informasi, jaringan yang pelanggan berlangganan dan informasi terkait enkripsi.

Base station Subsystem-Base station subsystem houses Base Transceiver station-BTS dan Base station controller-BSC. Subsistem ini menjaga fungsi kontrol radio dan menyediakan antarmuka udara GSM untuk ponsel GSM untuk terhubung dengan jaringan GSM. Untuk menyediakan layanan GSM, wilayah / kota di bumi terbagi menjadi berbagai sel. Ukuran sel biasanya sekitar 100m sampai sekitar 35 km. Cakupan BTS terbatas pada sel ini. Seperti ini banyak BTS yang menutupi seluruh wilayah. Semua BTS ini dihubungkan satu BSC dengan berbagai cara, bintang dll. BSC ini menangani tugas frekuensi radio ke telepon genggam, menangani handoff di BSS antara satu BTS dan BTS lainnya.

Subsistem Jaringan (NSS) - Subsistem ini menyediakan antarmuka antara sistem seluler dan jaringan telepon circuit switched misal PSTN. Ini melakukan fungsi operasi switching dan operasi & pemeliharaan. NSS menangani fungsi pemrosesan panggilan seperti pengaturan panggilan, pengalihan, peredam dan juga penyerahan antara BSC. NSS menangani fungsi keamanan dan otentikasi yang terkait. Ada berbagai elemen jaringan dalam subsistem ini seperti yang disebutkan dalam arsitektur jaringan GSM di atas. Mereka dijelaskan di bawah ini. Ini pada dasarnya adalah elemen database.

Daftar Lokasi HLR-Home, menyimpan informasi pelanggan permanen dan sementara.

Daftar Lokasi VLR-Pengunjung, menyimpan informasi pelanggan terkait pelanggan tentang fasilitasnya, jaringan yang menjadi tempat berlangganan, dan lokasinya di rumah dan sebagainya.

Pusat Otentikasi AUC, digunakan untuk mengotentikasi aktivitas di sistem. Ini memegang enkripsi (kunci A5) dan kunci otentikasi (tombol A3) di HLR dan VLR.

Register Identifikasi Perangkat EIR, ini membantu dalam keamanan karena melacak jenis peralatan yang tersedia di Mobile Station atau Terminal.

Antarmuka GSM

Antarmuka udara antara Mobile station dan BTS

Antarmuka Abis antara BTS dan BSC

Antarmuka antara BSC dan MSC

Antarmuka SS7 antara MSC dan PSTN

Lihat antarmuka jaringan GSM halaman tutorial gsm untuk penjelasan rinci.

Antarmuka jaringan GSM - Um, A, Asub, Abis, B, C, D, E, F, G

Gambar-2. Menggambarkan semua antarmuka jaringan GSM antara subsistem GSM.

Pengertian GPRS, EDGE, UMTS, HSDPA, HSPA, LTE Dan 5G

1.    Pengertian GPRS

Teknologi jaringan yang ketiga adalah GPRS atau disebut juga dengan istilah 2.5G. Kepanjangan GPRS adalah General Packet Radio Service. Pada teknologi inilah mulai digunakanya akses internet, kemudian muncul fitur-fitur lain seperti  e-mail, data gambar (MMS), Wireless Application Protocol (WAP), dan World Wide Web (WWW) dan Download file. Dengan menggunakan teknologi GPRS ini kita bisa melakukan transfer data hingga 107 kbps atau sekitar 13KB/s.

Teknologi yang setara dengan GPRS atau masih dalam lingkup 2.5G adalah CDMA 1x. Kepanjangan CDMA adalah Code division multiple access (CDMA). CDMA ini menurut wikipedia adalah adalah sebuah bentuk pemultipleksan (bukan sebuah skema pemodulasian) dan sebuah metode akses secara bersama yang membagi kanal tidak berdasarkan waktu (seperti pada TDMA) atau frekuensi (seperti pada FDMA), namun dengan cara mengkodekan data dengan sebuah kode khusus yang diasosiasikan dengan tiap kanal yang ada dan menggunakan sifat-sifat interferensi konstruktif dari kode-kode khusus itu untuk melakukan pemultipleksan. Anda paham atau malah mupeng sobat Phone 212? kalau saya jujur malah tidak tahu maksudnya.

Oke jika begitu saya jelaskan secara garis besarnya saja. GSM, GPRS, CDMA dan EDGE sama-sama bekerja pada frekuensi 850 / 900 / 1800 / 1900 karena mereka adalah generasi jaringan yang masih dalam lingkup 2G, akan tetapi pada jaringan GSM kita hanya bisa melakukan panggilan telepon dan mengirim SMS saja sedangkan pada jaringan GPRS, CDMA dan EDGE kita bisa melakukan transfer data melalui akses internet.

2.    Pengertian EDGE

EDGE merupakan teknologi yang dikenal dengan istilah 2.75G, kepanjangan dari EDGE adalah Enhanced Data rates for GSM Evolution. EDGE merupakan teknologi lanjutan yang merupakan pengembangan dari GPRS, artinya EDGE satu tingkat lebih baik dibanding GPRS. Semua fitur yang ada pada tekologi GPRS telah ditingkatkan kemampuannya disini, terutama pada segi "TRANSFER RATE". Kecepatan transfer data atau transfer rate pada jaringan EDGE adalah 256kbps atau setara dengan 32KBps.

3.    Pengertian W-CDMA/HSDPA/HSUPA Dan EVDO

Dalam teknologi lingkup 3G terdapat beberapa bagian teknologi yang mempunyai fitur serta arsitektur yang setara, teknologi ini bekerja pada frekuensi 850 / 900 / 1900 / 2100. Agar lebih jelasnya lagi akan saya jabarkan pengertiannya berikut ini.

UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) mempunyai lingkup :

a. W-CDMA

Wideband Code-Division Multiple Access atau biasa ditulis Wideband-CDMA atau W-CDMA, merupakan teknologi generasi ketiga (3G) untuk GSM, biasa disebut juga UMTS (Universal Mobile Telecommunication System). Teknologi ini tidak kompatibel dengan CDMA2000 atau sering disebut juga dengan CDMA saja. Kecepatan WCDMA bisa mencapai 384 kbps dan dimasa akan datang akan meningkat sampai mungkin sekitar 10Mbps. Teknologi ini menggunakan Wideband-AMR (Adaptive Multi-rate) untuk kodifikasi suara (voice codec) sehingga kualitas suara yang didapat menjadi lebih baik dari generasi sebelumnya. Jadi teknologi 3G W-CDMA adalah teknologi 3G yang muncul pertama kali, jika sobat pernah melihat HP jaman dahulu yang ada kamera depannya maka HP tersebut memakai teknologi ini. Kecepatan transfernya hanya 384kbps. HP yang memakai teknologi ini seperti Sony K600.

b. HSDPA & HSUPA

Kepanjangan HSDPA adalah High-Speed Downlink Packet Access yaitu sebuah protokol telepon genggam dan kadangkala disebut sebagai teknologi 3,5G. HSDPA merupakan evolusi dari standar W-CDMA dan dirancang untuk meningkatkan kecepatan transfer data 5x lebih tinggi. HSDPA memdefinisikan sebuah saluran W-CDMa yang baru, yaitu high-speed downlink shared channel (HS-DSCH) yang cara operasinya berbeda dengan saluran W-CDMA yang ada sekarang. Pada HSDPA kita bisa melakukan transfer file hingga kecepatan 21mbps. Contoh HP yang memakai teknologi ini adalah Sony G502, yang sudah memakai teknologi HSDPA dengan kecepatan 3.6 mbps.

CDMA (Code Division Multiple Access)

a. EVDO 1x

EVDO atau kepanjangan dari (Evolution-Data Optimized; resmi:CDMA2000), merupakan sebuah standar pada wireless broadband berkecepatan tinggi. EVDO satu dari dua macam standar utama nirkabel Generasi ke-3 atau 3G. Kecepatan EVDO ini hanya 1mbps dan maksimal 3.6 mbps. Terdapap juga istilah EVDO rev A dan EVDO rev B. HP yang memakai teknologi ini contohnya adalah SMARTFREN ANDROMAX, yang masih menggunakan jaringan EVDO.

4.    Pengertian HSPA Dan HSPA+

HSPA atau juga dikenal dengan 3.75G adalah teknologi penyempurnaan dari teknologi HSDPA. Meskipun berkerja pada frekuensi yang sama namun pada HSPA kecepatan transfernya adalah 2x kecepatan transfer dalam jaringan HSDPA. Kepanjangan HSPA adalah High-Speed Packet Access sedangkan kepanjangan dari HSPA + adalah  Evolusi HSPA.  Teknologi merupakan teknologi peralihan dari 3G menuju 4G. Kecepatan transfernya sekarang ini bisa mencapai 42mbps.

Indonesia merupakan negara dengan populasi keempat terbesar di dunia yakni 245 juta penduduk dan dengan tingkat penetrasi peralatan bergerak sebesar 39%. Saat ini Indonesia memiliki empat jaringan HSPA yang dijalankan oleh operator Indosat, XL, Telkomsel, dan 3 (three). Akan tetapi, sebagian besar operator tersebut awalnya lebih banyak bermain dalam teknologi HSDPA dengan kisaran downlink yang masih cukup rendah. Kemudian Indosat menjadi operator pertama di Indonesia yang memperkenalkan perkembangan HSDPA Phase 2 dan HSUPA untuk kecepatan downlink sampai 14,4 Mbit/s dan uplink sampai 1,4 Mbit/s pada pertengahan tahun 2008. Pada tahun yang sama, layanan HSPA atau 3,5G Indosat telah menjangkau 25 kota seperti Jakarta, Depok, Cikampek, Cikarang, Cilegon, Tangerang, Bekasi, Bogor, Surabaya, Bandung, Semarang, Jepara, Kudus, Salatiga, Cepu, Magelang, Cilacap, Yogyakarta, Denpasar, Batam, Medan, Aceh, Balikpapan, Makassar, Banjarmasin, Banjarbaru, dan Samarinda. Pada akhir kuartal III-2008 bertambah 8 kota lagi. Namun perkembangan HSPA pada tahun 2008 masih terkonsentrasi di Jabodetabek dan Surabaya, seperti peningkatan kecepatan akses data yang dilakukan oleh Indosat awalnya diterapkan di wilayah-wilayah tersebut.

5.    Pengertian LTE

3GPP Long Term Evolution atau yang biasa disingkat LTE adalah sebuah standar komunikasi akses data nirkabel tingkat tinggi yang berbasis pada jaringan GSM/EDGE dan UMTS/HSPA. Jaringan antarmuka-nya tidak cocok dengan jaringan 2G dan 3G, sehingga harus dioperasikan melalui spektrum nirkabel yang terpisah. Teknologi ini mampu melakukan download sampai dengan tingkat 300mbps dan upload 75mbps pada LTE Cat 6. Layanan LTE pertama kali diadopsi oleh operator seluler TeliaSonera di Stockholm dan Oslo pada tanggal 14 desember 2009.

3GPP Long Term Evolution (LTE) dan dipasarkan dengan nama 4G LTE adalah sebuah standard komunikasi nirkabel berbasis jaringan GSM/EDGE dan UMTS/HSDPA untuk aksess data kecepatan tinggi menggunakan telepon seluler mau pun perangkat mobile lainnya.

Teknologi LTE dan layanannya

Teknologi LTE secara teoritis menawarkan kecepatan downlink hingga 300 Mbps dan Uplink 75 Mbps.

LTE menggunakan Orthogonal Frequency Division Mutiplexing (OFDM) yang mentransmisikan data melalui banyak operator spektrum radio yang masing-masing sebesar 180 KHz. OFDM melakukan transmisi dengan cara membagi aliran data menjadi banyak aliran-aliran yang lebih lambat yang kemudian ditransmisikan secara serentak. Dengan menggunakan OFDM memperekecil kemungkinan terjadinya efek multi path.

Meningkatakan kecepatan transmisi secara keseluruhan, kanal transmisi yang digunakan LTE diperbesar dengan cara meningkatan kuantitas jumlah operator spectrum radio tanpa mengganti parameter channel spectrum radio itu sendiri. LTE harus bisa beradaptasi sesuai jumlah bandwith yang tersedia.

LTE mengadopsi pendekatan all-IP. Menggunakan arsitektur jaringan all-IP ini menyederhanakan rancangan dan implementasi dari antar muka LTE, jaringan radio dan jaringan inti, hingga memungkinkan industri wireless untuk beroprasi layaknya fixed-line network. Baca Juga : ( BTS (Base Transceiver Station) – Siboro Blog ).

Agar menjadi universal, perangkat mobile yang berbasis LTE harus juga mampu menyokong GSM, GPRS, EDGE dan UMTS. Jika dilihat dari sisi jaringan, antar muka dan protocol di tempatkan di tempat yang memungkinkan terjadinya perpindahan data selancar mungkin jika pengguna berpindah tempat ke daerah yang memiliki teknologi antar muka yang berbeda.

Teknologi yang sampai sekarang ini terbagi dalam 5 Divisi atau 5 bagian. Bagian tersebut adalah teknologi 1G, 2G, 3G, 4G dan 5G, dengan spesifikasi dan kecepatan transfer serta fitur-fiturnya tersendiri. Namun dalam ke 5 istilah tersebut terdapat beberapa bagian lagi yang mungkin perlu kita ketahui. Hal tersebut adalah :

Lingkup 1G

- NMT

- AMPS

Lingkup 2G- 2G = GSM (Telepon & SMS saja)

- 2.5G = GPRS & CDMA 1x (Transfer rate 107kbps setara dengan 13KBps)

- 2.75G = EDGE (Transfer rate 256kbps setara denan 32KBps)

Lingkup 3G

- 3G = W-CDMA & EVDO (Transfer rate 384kbps)

- 3.5G = HSDPA/HSUPA (Transfer rate up to 21mbps)

- 3.75G = HSPA+ (Transfer rate up to 42mbps)

Lingkup 4G

- LTE (Transfer rate up to 300mbpps)

Demikian artikel, GSM (Global System for Mobile Communications ) – Siboro Blog. Apabila menurut Anda  artikel tersebut bermanfaat bagi orang lain, Mohon untuk di Share. Terima Kasih.