Pages Menu
Categories Menu




Posted by on Aug 12, 2016 in Networking | 0 comments

Radio Access Technology (RAT) Jaringan LTE bag.I : Spektrum, Skema Duplex,Channel Bandwidth

        Spektrum merujuk pada alokasi frekuensi radio ke industri telekomunikasi atau sektor lain yang digunakan untuk komunikasi melewati gelombang udara. Pada operator seluler, spektrum berlisensi yang diperoleh melalui mekanisme lelang yang dilakukan oleh pemerintah melalui lembaga terkait (Kominfo) kepada para operator penyelenggara komunikasi seluler. Spektrum dibagi menjadi beberapa band dengan setiap band memiliki frekuensi mode komunikasi masing-masing.

       Mode komunikasi pada sistem LTE dibagi menjadi 2 skema yaitu LTE-FDD dan LTE-TDD dengan standarisasi frekuensi pada masing-masing skema duplex yang dikeluarkan oleh 3GPP pada sistem LTE. Untuk melihat daftar alokasi spektrum beserta mode duplex dan channel bandwidth dapat diliht pada tabel berikut:

E-UTRA
Band
Duplex-
Mode
ƒ
(MHz)
Common name Included in
(subset of)
Band
Uplink (UL)
BS receive
UE transmit (MHz)
Downlink (DL)
BS transmit
UE receive (MHz)
Duplex
spacing
(MHz)
Channel
bandwidths
(MHz)
1 FDD 2100 IMT 65 1920 – 1980 2110 – 2170 190 5, 10, 15, 20
2 FDD 1900 PCS blocks A-F 25 1850 – 1910 1930 – 1990 80 1.4, 3, 5, 10, 15, 20
3 FDD 1800 DCS 1710 – 1785 1805 – 1880 95 1.4, 3, 5, 10, 15, 20
4 FDD 1700 AWS blocks A-F (AWS-1) 66 1710 – 1755 2110 – 2155 400 1.4, 3, 5, 10, 15, 20
5 FDD 850 CLR 26 824 – 849 869 – 894 45 1.4, 3, 5, 10
6 FDD 850 Japan UMTS 800 (obsolete) 26 830 – 840 875 – 885 45 5, 10
7 FDD 2600 IMT-E 2500 – 2570 2620 – 2690 120 5, 10, 15, 20
8 FDD 900 E-GSM 880 – 915 925 – 960 45 1.4, 3, 5, 10
9 FDD 1800 Japan UMTS 1700 / Japan DCS 3 1749.9 – 1784.9 1844.9 – 1879.9 95 5, 10, 15, 20
10 FDD 1700 Extended AWS blocks A-I 66 1710 – 1770 2110 – 2170 400 5, 10, 15, 20
11 FDD 1500 Lower PDC 1427.9 – 1447.9 1475.9 – 1495.9 48 5, 10
12 FDD 700 Lower SMH blocks A/B/C 699 – 716 729 – 746 30 1.4, 3, 5, 10
13 FDD 700 Upper SMH block C 777 – 787 746 – 756 −31 5, 10
14 FDD 700 Upper SMH block D 788 – 798 758 – 768 −30 5, 10
15 FDD 2600 formerly reserved (obsolete) 1900 – 1920 2600 – 2620 700 5, 10
16 FDD 2600 formerly reserved (obsolete) 2010 – 2025 2585 – 2600 575 5, 10, 15
17 FDD 700 Lower SMH blocks B/C 12 704 – 716 734 – 746 30 5, 10
18 FDD 850 Japan lower 800 26 815 – 830 860 – 875 45 5, 10, 15
19 FDD 850 Japan upper 800 26 830 – 845 875 – 890 45 5, 10, 15
20 FDD 800 EU Digital Dividend 832 – 862 791 – 821 −41 5, 10, 15, 20
21 FDD 1500 Upper PDC 1447.9 – 1462.9 1495.9 – 1510.9 48 5, 10, 15
22 FDD 3500 3410 – 3490 3510 – 3590 100 5, 10, 15, 20
23 FDD 2000 S-Band (AWS-4) 2000 – 2020 2180 – 2200 180 1.4, 3, 5, 10, 15, 20
24 FDD 1600 L-Band (US) 1626.5 – 1660.5 1525 – 1559 −101.5 5, 10
25 FDD 1900 Extended PCS blocks A-G 1850 – 1915 1930 – 1995 80 1.4, 3, 5, 10, 15, 20
26 FDD 850 Extended CLR 814 – 849 859 – 894 45 1.4, 3, 5, 10, 15
27 FDD 850 SMR
(adjacent to band 5)
807 – 824 852 – 869 45 1.4, 3, 5, 10
28 FDD 700 APT 703 – 748 758 – 803 55 3, 5, 10, 15, 20
29 FDD / CA 700 Lower SMH blocks D/E N/A 717 – 728 N/A 3, 5, 10
30 FDD 2300 WCS blocks A/B 2305 – 2315 2350 – 2360 45 5, 10
31 FDD 450 452.5 – 457.5 462.5 – 467.5 10 1.4, 3, 5
32 FDD / CA 1500 L-Band (EU) N/A 1452 – 1496 N/A 5, 10, 15, 20
33 TDD 2100 IMT 39 1900 – 1920 N/A 5, 10, 15, 20
34 TDD 2100 IMT 2010 – 2025 N/A 5, 10, 15
35 TDD 1900 PCS (Uplink) 1850 – 1910 N/A 1.4, 3, 5, 10, 15, 20
36 TDD 1900 PCS (Downlink) 1930 – 1990 N/A 1.4, 3, 5, 10, 15, 20
37 TDD 1900 PCS (Duplex spacing) 1910 – 1930 N/A 5, 10, 15, 20
38 TDD 2600 IMT-E (Duplex Spacing) 41 2570 – 2620 N/A 5, 10, 15, 20
39 TDD 1900 DCS-IMT gap 1880 – 1920 N/A 5, 10, 15, 20
40 TDD 2300 2300 – 2400 N/A 5, 10, 15, 20
41 TDD 2500 BRS / EBS 2496 – 2690 N/A 5, 10, 15, 20
42 TDD 3500 3400 – 3600 N/A 5, 10, 15, 20
43 TDD 3700 3600 – 3800 N/A 5, 10, 15, 20
44 TDD 700 APT 703 – 803 N/A 3, 5, 10, 15, 20
45 TDD 1500 L-Band (China) 1447 – 1467 N/A 5, 10, 15, 20
46 TDD 5200 NII 5150 – 5925 N/A 20
65 FDD 2100 Extended IMT 1920 – 2010 2110 – 2200 190 5, 10, 15, 20
66 FDD 1700 Extended AWS blocks A-J (AWS-1/AWS-3) 1710 – 1780 2110 – 2200 400 5, 10, 15, 20
67 FDD / CA 700 EU 700 N/A 738 – 758 N/A 5, 10, 15, 20
68 FDD 700 ME 700 698 – 728 753 – 783 55 5, 10, 15
69 FDD / CA 2600 IMT-E (duplex spacing) N/A 2570 – 2620 N/A 5
70 FDD 1700 AWS-3 A1/B1 + EPCS H 1695 – 1710 1995 – 2020 295 – 300 5, 10, 15

Di Indonesia, frekuensi band yang digunakan untuk pengoperasian LTE merupakan frekuensi yang telah digunakan di sistem GSM dengan penerapan di Band 3, Band 8 dan Band 5 untuk FDD dan Band 40 untuk TDD, dengan daftar operatornya sebagai berikut

Telkomsel : B8 FDD LTE 900 MHz / B3 FDD LTE 1800 MHz
Indosat : B8 FDD LTE 900 MHz / B3 FDD LTE 1800 MHz
XL Axiata : B8 FDD LTE 900 MHz / B3 FDD LTE 1800 MHz
Tri Indonesia : B3 FDD LTE 1800 MHz
Smartfren : B5 FDD LTE 850 MHz / B40 TDD LTE 2300 MHz
Bolt : B40 TDD LTE 2300 MHz

 

Skema Duplex
Fleksibelitas spektrum merupakan salah satu fitur kunci teknologi LTE. Sebagai tambahan fleksibilitas didalam transmisi bandwidth, LTE juga mendukung kedua operasi, spektrum yang berpasangan dan tidak melalui dukungan kedua operasi duplex berbasis FDD dan TDD dengan struktur frekuensi waktu yang diilustrasikan pada gambar berikut.

struktur fdd tdd II

struktur fdd tdd

Gambar 1. Struktur Frekuensi waktu Uplink/Downlink untuk FDD dan TDD

Frequency-Division Duplex
Pada kasus operasi FDD, terdapat dua frekuensi pembawa, satu untuk transmisi uplink dan satu lagi untuk transmisi downlink. Sepanjang tiap frame, tedapat sepuluh subframe untuk uplink dan sepuluh subframe untuk downlink dan transmisi uplink dan downlink bisa terjadi secara serempak pada setiap cell. Isolasi antara transmisi uplink dan downlink diperleh melalui filter transmisi. Bahkan jika, transmisi uplink dan downlink bisa terjadi secara serempak, didalam cell pada kasus operasi FDD, terminal dapat memiliki kemampuan operasi full-duplex atau hanya operasi half-duplex untuk beberapa band frekuensi, tergantung pada apakah mampu atau tidak transmisi serempak. Pada kasus kemampuan full duplex, tansmisi dan penerimaan dapat juga terjadi secara serentak di terminal, mengingat kemampuan terminal hanya beroperasi pada half-duplex, tidak bisa mengirim dan menerima secara serempak. Dukungan hanya pada operasi half-duplex mengizinkan penyederhanaan implementasi terminal yang seharusnya memerlukan relaksasi penyaringan duplex.
Oleh sebab itu, dukungan full duplex tergantung pada frekuensi band seperti pada terminal yang dapat mendukung hanya operasi half-duplex pada beberapa frekuensi band saat dapat melakukan operasi full-duplex pada sisa band yang mendukung. Sebab itu, struktur transmisi yang relevan dan relasi pewaktuan adalah identik antara antara full-duplex dan half-duplex FDD cell tunggal dapat bersamaan mendukung campuran full-duplex and half-duplex pada terminal. Operasi half-duplex berdampak pada dukungan data rate yang bisa menyediakan ke/dari terminal tunggal yang tidak bisa dikirim di semua uplink subframe, tapi kapasitas cell sulit dipengaruhi, secara khas memungkinkan untuk penjadwalan berbeda terminal di uplink dan downlink yang memberikan subframe.

Time-Division Duplex
Pada kasus operasi TDD, hanya terdapat frekuensi tunggal untuk transmisi uplink dan downlink yang dipisahkan pada domain waktu pada cell. Seperti yang terlihat pada gambar, beberapa subframe dialokasikan untuk transmisi uplink dan beberapa subframe untuk transmisi downlink dengan pengalihan antara downlink dan uplink yang terjadi pada subframe khusus. Seperti FDD, LTE TDD mendukung bandwidth dari 1.4 MHz hingga 20 MHz namun tergantung pada frekuensi band, jumlah bandwidth yang didukung. Sejak bandwidth dilakukan pembagian antara uplink dan downlink dan maksimal bandwidth ditetapkan pada 20 MHz pada release 8, data rate maksimum yang dapat diperoleh lebih rendah dari LTE FDD. Cara ini sama pada kemampuan proses pengiriman dan penerimaan yang bisa digunakan pada kedua mode TDD dan FDD.
Sistem TDD bisa diimplementasikan pada unpaired band, berbeda dengan sistem FDD yang selalu membutuhkan pair band dengan alasan pemisahan arah uplink dan downlink yang dikenal sebagai pemisahan duplex. Pada implementasi UE FDD secara normal memerlukan filter duplex saat transmisi dan penerimaan secara bersamaan difasilitasi. Pada sistem TDD UE tidak memerlukan duplex filter. Kompleksitas duplex filter meningkat saat frekuensi band uplink dan downlink berdekatan. Pada beberapa alokasi spektrum dimasa depan diramalkan akan semakin mudah akn lebih mudah menemukan lokasi unpaired band dibanding paired band.

Channel Bandwidth
Bandwidth pada komunikasi radio merupakan jarak batas antara frekuensi tertinggi ke frekuensi terendah yang digunakan untuk mengirim dan menerima sinyal informasi yang diukur dengan satuan hertz. Setiap bandwidth dibagi menjadi beberapa Channel. Daftar lengkapnya dapat dilihat pada tabel berikut

channel bandwidth table

Sebagai contoh penjelasan, band 1 dengan bandwidth sebesar 60 MHz dibagi dalam 5 channel dengan channel bandwidth sebesar 12 MHz, 6 channel dengan masing-masing channel bandwidth sebesar 10 MHz, 4 channel dengan masing-masing channel bandwidth sebesar 15 MHz dan 3 channel dengan masing-masing channel bandwidth sebesar 20 MHz

Referensi
ETSI TS 136 101 V12.7.0
The UMTS Long Term Evolution From Theory to Practice
LTE-FDD and LTE-TDD for Cellular Communication

Syukron Rushadi

Post a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *