Korelasi GPRS dengan teknologi GSM, CDMA, dan 1G, 2G, 3G, 4G, 5G

Sudah tak asing lagi bagi kita mendengar dan membaca istilah-istilah seperti GPRS, GSM, CDMA, 3G, maupun HSDPA. Yap, semuanya sering kita dengar karena kita (baca: masyarakat Indonesia) tuh semuanya kenal yang namanya hape, mulai dari Hape jadul tahun 45-an sampai hape Android, trus teknologinya pun sangat berkembang dari waktu ke waktu. Nah apa sih sebenernya korelasi dan hubungan mereka semua itu? ceilee….
Nah, di bawah ini bakal dibahas noh korelasinya. Enjoy it
Pembahasan -,-
Teknologi masa kini sudah sangat maju dan GPRS, EDGE, UMTS, HSDPA adalah generasinya. GPRS adalah generasi pertamanya disusul dengan Edge dengan memberikan layanan agak cepat lalu 3G dengan menghadirkan layanan tercepat dan akhirnya teknologi sekarang 3.5G menyingkirkan semua dengan menghadirkan layanan sangat cepat untuk mengakses data, dan mungkin akan hadir layanan 4G.
Perjalanan Generasi
G stands for Generation and is related to data transmission speed
1.                  1G – Original analog cellular for voice (AMPS, NMT, TACS) 14.4 kbps
2.                  2G – Digital narrowband circuit data (TDMA, CDMA) 9-14.4 kbps
3.                  2.5G – Packet data onto a 2G network (GPRS, EDGE) 20-40 kpbs
4.                 3G – Digital broadband packet data (CDMA, EV-DO, UMTS, EDGE) 500-700 kbps
5.                  3.5G – Replacement for EDGE is HSPA 1-3 mbps and HSDPA up to 7.2Mbps
6.                  4G – Digital broadband packet data all IP (Wi-Fi, WIMAX, LTE) 3-5 mbps
7.                  5G – Gigabit per second in a few years (?) 1+ gbps
GPRS (General Packet Radio Service) : suatu teknologi yang digunakan untuk pengiriman dan penerimaan paket data. GPRS sering disebut dengan teknologi 2.5G. Fasilitas yang diberikan oleh GPRS : e-mail, mms (pesan gambar), browsing, internet. Secara teori GPRS memberikan kecepatan akses antara 56kbps sampai 115kbps.
EDGE (Enhanced Data for Global Evolution) : teknologi perkembangan dari GSM, rata-rata memiliki kecepatan 3kali dari kecepatan GPRS. Kecepatan akses EDGE secara teori sekitar 384kbps. Fasilitas yang disediakan EDGE sama seperti GPRS (e-mail, mms, dan browsing).
UMTS (Universal Mobile Telecommunication Service) : perkembangan selanjutnya dari EDGE. UMTS sering disebut generasi ke tiga (3G). Selain menyediakan fasilitas akses internet (e-mail, mms, dan browsing), UMTS juga menyediakan fasilitas video streaming, video conference, dan video calling*). Secara teori kecepatan akses UMTS sekitar 480kbps.
HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) merupakan perkembangan akses data selanjutnya dari 3G. HSDPA sering disebut dengan generasi 3.5 (3.5G) karena HSDPA masih berjalan pada platform 3G. Secara teori kecepatan akses data HSDPA sama seperti 480kbps, tapi pastinya HSDPA lebih cepat lah. Kalau gak lebih cepat apa gunanya menciptakan HSDPA. Semakin baru tekonologi pastinya semakin bagus.
Perkembangan teknologi nirkabel dapat dirangkum sebagai berikut :
Generasi pertama : hampir seluruh sistem pada generasi ini merupakan sistem analog dengan kecepatan rendah (low-speed) dan suara sebagai objek utama. Contoh: NMT (Nordic Mobile Telephone) dan AMPS (Analog Mobile Phone System).
Generasi kedua : dijadikan standar komersial dengan format digital, kecepatan rendah – menengah. Contoh: GSM dan CDMA2000 1xRTT.
Generasi ketiga : digital, mampu mentransfer data dengan kecepatan tinggi (high-speed) dan aplikasi multimedia, untuk pita lebar (broadband). Contoh: W-CDMA (atau dikenal juga dengan UMTS) dan CDMA2000 1xEV-DO.
Antara generasi kedua dan generasi ketiga, sering disisipkan Generasi 2,5 yaitu digital, kecepatan menengah (hingga 150 Kbps). Teknologi yang masuk kategori 2,5 G adalah layanan berbasis data seperti GPRS (General Packet Radio Service) dan EDGE (Enhance Data rate for GSM Evolution) pada domain GSM dan PDN (Packet Data Network) pada domain CDMA.
4G merupakan pengembangan dari teknologi 3G. Nama resmi dari teknologi 4G ini menurut IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) adalah “3G and beyond”. Sebelum 4G, High-Speed Downlink Packet Access (HSDPA) yang kadangkala disebut sebagai teknologi 3,5G telah dikembangkan oleh WCDMA sama seperti EV-DO mengembangkan CDMA2000. HSDPA adalah sebuah protokol telepon genggam yang memberikan jalur evolusi untuk jaringan Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) yang akan dapat memberikan kapasitas data yang lebih besar (sampai 14,4 Mbit/detik arah turun).
PERBEDAAN 1G, 2G, 2.5G, 3G, 3.5G, 4G DAN 5G
1G
Jaringan 1G pertamakali ditemukan di tahun 1980 ketika AMPS di Amerika bekerjasama dengan TACS dan NMT di Eropa membuat terobosan di teknologi jaringan. Karena ini adalah ponsel generasi pertama mereka membuatnya sangat serius, mereka membuat ponsel yang kuat dan handal yang akhirnya tersebar ke seluruh dunia.
2G
Pada awal tahun 90-an untuk pertama kalinya muncul teknologi jaringan seluler digital. yang hampir bisa dipastikan memiliki banyak kelebihan dibandingkan dengan teknologi jaringan analog (1G) seperti suara lebih jernih, keamanan lebih terjaga dan kapaistas yg lebih besar. GSM muncul terlebih dahulu di Eropa sementara Amerika mengandalkan D-AMPS dan Quallcomm CDMA pertama mereka. kedua sistem ini (GSM dan CDMA) mewakili generasi ke dua (2G) dari teknlogi jaringan nirkabel, mereka berbeda, mereka unik mereka Asli. dan juga kenyataan bahwa generasi Pertama telah pupus satu dekade yang lalu. sehingga harus ada generasi yang baru.
Generasi kedua memiliki memiliki fitur CSD sehingga transfer data lebih cepat. sekitar 14.4KBPS.  Pada tahun tahun selanjutnya ketika orang-orang sudah ketagihan internet, ketika mereka mengecek email setiap hari mereka merasa sudah harus ada perubahan, mereka membutuhkan akses data yang lebih cepat dari yang ada saat itu. GPRS memang lebih bagus dari 2G tapi tidak cukup bagus jika kita bandingkan dengan 3G yang benih-benihnya sudah mulai muncul ketika GPRS di umumkan untuk pertama kali.


2.5G
GPRS (The General Packet Radio Service) – 2.5G – adalah terobosan terbaru di generasi ke dua ini. GPRS ujag adalah akar dari munculnya 4G. lahir pada tahu 1997 GPRS dengan sigap menggantikan CSD yang boros. dengan GPRS anda bisa dipastikan “Always on” anda dapat terhubung ke internet dimana saja dan kapan saja. secara teori kecepatan gprs mampu mencapai 100kbps walau dalam kenyataannya kita tidak pernah mencapai kecepatan 40kbps sekalipun. GPRS juga membuat anda lebih irit karena hitungannya menjadi per kilobyte bukan lagi permenit seperti CSD.
3G
Antara tahun 2001 sampai 2003, EVDO Rev 0 pada CDMA2000 dan UMTS pada GSM pertama yang merupakan cikal bakal generasi ke tiga (3G) diperkenalkan. Tapi ini bukan berarti GPRS telah mati. Justru saat itu muncul EDGE – Enhanced Data – rates for GSM Evolution – ini diharapkan akan menjadi pengganti GPRS yang baik, karena tidak perlu mengupgrade hardware secara ekstrem dan tidak terlalu banyak mengeluarkan biaya. dengan EDGE anda sudah dapat merasakan kecepatan dua kali lebih cepat daripada GPRS akan tetapi tetap saja masih kurang cepat dari 3G.
EDGE (Enhanced Data for Global Evolution) : teknologi perkembangan dari GSM, rata-rata memiliki kecepatan 3kali dari kecepatan GPRS. Kecepatan akses EDGE secara teori sekitar 384kbps. Fasilitas yang disediakan EDGE sama seperti GPRS (e-mail, mms, dan browsing).
UMTS (Universal Mobile Telecommunication Service) : perkembangan selanjutnya dari EDGE. UMTS sering disebut generasi ke tiga (3G). Selain menyediakan fasilitas akses internet (e-mail, mms, dan browsing), UMTS juga menyediakan fasilitas video streaming, video conference, dan video calling*). Secara teori kecepatan akses UMTS sekitar 480kbps.
3.5G
HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) merupakan perkembangan akses data selanjutnya dari 3G. HSDPA sering disebut dengan generasi 3.5 (3.5G) karena HSDPA masih berjalan pada platform 3G. Secara teori kecepatan akses data HSDPA sama seperti 480kbps, tapi pastinya HSDPA lebih cepat. Setelah beberapa tahun, CDMA 2000 mengupgrade teknologi jaringan evdo mereka. menjadi EVDO rev A. teknologi ini memiliki kecepatan 10 kali lebih cepat dari evdo rev 0. Juga UMTS yang menguprade teknologi mereka ke HSDPA dan HSUPA. inilah yang dinamakan 3.5G
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.
4G adalah singkatan dari istilah dalam bahasa Inggris: fourth-generation technology. Istilah ini umumnya digunakan mengacu kepada pengembangan teknologi telepon. 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.
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).
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.
Koordinasi antara GPRS, GSM, dan CDMA
1. GPRS
GPRS (singkatan bahasa Inggris : General Packet Radio Service,GPRS) adalah suatu teknologi yang memungkinkan pengiriman dan penerimaan data lebih cepat dibandingkan dengan penggunaan teknologi Circuit Switch Data atau CSD. Penggabungan layanan telepon seluler dengan GPRS (General Packet Radio Service) menghasilkan generasi baru yang disebut 2.5G. Sistem GPRS dapat digunakan untuk transfer data (dalam bentuk paket data) yang berkaitan dengan e-mail, data gambar (MMS), Wireless Application Protocol (WAP), dan World Wide Web (WWW). GPRS menggunakan sistem komunikasi packet switch sebagai cara untuk mentransmisikan datanya. Packet switch adalah sebuah sistem di mana data yang akan ditransmisikan dibagi menjadi bagian-bagian kecil (paket) lalu ditransmisikan dan diubah kembali menjadi data semula. Sistem ini dapat mentransmisikan ribuan bahkan jutaan paket per detik.
Transmisi dilakukan melalui PLMN (Public Land Mobile Network) dengan menggunakan IP seperti 08063464xxx. Karena memungkinkan untuk pemakaian kanal transmisi secara bersamaan oleh pengguna lain maka biaya akses GPRS, secara teori, lebih murah daripada biaya akses CSD.
GPRS didesain untuk menyediakan layanan transfer packet data pada jaringan GSM dengan kecepatan yang lebih baik dari GSM. Kecepatan yang lebih baik ini didapat dengan menggunakan coding scheme (CS) yang berbeda dari GSM.
Komponen-komponen utama jaringan GPRS adalah:
a. GGSN (Gateway GPRS Support Node)
Gerbang penghubung jaringan GPRS ke jaringan internet. Fungsi dari komponen ini adalah sebagai interface ke PDN (Public Data Network), information routing, network screening, user screening, address mapping. GGSN bertugas:
1. Sebagai interface ke jaringan IP external seperti : public internet atau mobile service provider
2. Memutakhirkan informasi routing dari PDU ( Protokol Data Units) ke SGSN.
b. SGSN (Serving GPRS Support Node)
Gerbang penghubung jaringan BSS/BTS ke jaringan GPRS. Komponen ini berfungsi untuk mengantarkan paket data ke MS, update pelanggan ke HLR, registrasi pelanggan baru. Cara kerja SGSN, yaitu bertugas:
1. Mengirim paket ke Mobile Station (MS) dalam satu area
2. Mengirim sejumlah pertanyaan ke HLR untuk memperoleh profile data pelanggan GPRS (management mobility)
3.Mendeteksi MS-GPRS yang baru dalam suatu area servis yang menjadi tanggung jawabnya (location management)
4. SGSN dihubungkan keBSS pada GSM dengan koneksi frame relay melalui PCU (Packet Control Unit) didalam BSC.
c. PCU
Merupakan komponen di level BSS yang menghubungkan terminal ke jaringan GPRS
2. GSM
Global System for Mobile Communication disingkat GSM adalah sebuah teknologi komunikasi selular yang bersifat digital. Teknologi GSM banyak diterapkan pada komunikasi bergerak, khususnya 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. Teknologi GSM menggunakan sistem Time Division Multiple Access (TDMA) yang membagi frekuensi radio berdasarkan satuan waktu. Teknologi ini memungkinkan untuk melayani beberapa panggilan secara sekaligus melakukan pengulangan-pengulangan dalam irisan waktu tertentu yang terdapat dalam satu channel radio, dengan alokasi kurang lebih delapan di dalam satu channel frekuensi sebesar 200 kHz per satuan waktu. Kelebihan dari GSM ini adalah interface yang tinggi bagi para provider dan penggunanya.

Secara umum, network element dalam arsitektur jaringan GSM dapat dibagi menjadi:
a. Mobile Station (MS)
Mobile Station atau MS merupakan perangkat yang digunakan oleh pelanggan untuk melakukan pembicaraan. Terdiri atas:

• Mobile Equipment (ME) atau handset, merupakan perangkat GSM yang berada di sisi pengguna atau pelanggan yang berfungsi sebagai terminal transceiver (pengirim danpenerima sinyal) untuk berkomunikasi dengan perangkat GSM lainnya.
• Subscriber Identity Module (SIM) atau SIM Card, merupakan kartu yang berisi seluruh informasi pelanggan dan beberapa informasi pelayanan. ME tidak akan dapat digunakan tanpa SIM didalamnya, kecuali untuk panggilan darurat. Data yang disimpan dalam SIM secara umum, adalah:

- IMMSI (International Mobile Subscriber Identity), merupakan penomoran pelanggan.
- MSISDN (Mobile Subscriber ISDN), nomor yang merupakan nomor panggil pelanggan.
b. Base Station Sub-system (BSS)
Base Station System atau BSS, terdiri atas:

• BTS Base Transceiver Station, perangkat GSM yang berhubungan langsung dengan MS dan berfungsi sebagai pengirim dan penerima sinyal.
• BSC Base Station Controller, perangkat yang mengontrol kerja BTS-BTS yang beradadi bawahnya dan sebagai penghubung BTS dan MSC

c. Network Sub-system (NSS)
Network Sub System atau NSS, terdiri atas:

• Mobile Switching Center atau MSC, merupakan sebuah network element central dalam sebuah jaringan GSM. MSC sebagai inti dari jaringan seluler, dimana MSC berperan untuk interkoneksi hubungan pembicaraan, baik antar selular maupun dengan jaringan kabel PSTN, ataupun dengan jaringan data.
• Home Location Register atau HLR, yang berfungsi sebagai sebuah database untuk menyimpan semua data dan informasi mengenai pelanggan agar tersimpan secara permanen.
• Visitor Location Register atau VLR, yang berfungsi untuk menyimpan data dan informasi pelanggan.
• Authentication Center atau AuC, yang diperlukan untuk menyimpan semua data yang dibutuhkan untuk memeriksa keabsahaan pelanggan. Sehingga pembicaraan pelanggan yang tidak sah dapat dihindarkan.
• Equipment Identity Registration atau EIR, yang memuat data-data pelanggan.

d. Operation and Support System (OSS)
Operation and Support System atau OSS, merupakan sub sistem jaringan GSM yang berfungsi sebagai pusat pengendalian, diantaranya fault management, configuration management, performance management, dan inventory management.
Secara bersama-sama, keseluruhan network element di atas akan membentuk sebuah PLMN (Public Land Mobile Network).
3. CDMA
Code division multiple access (CDMA) 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.
Dalam perkembangan teknologi telekomunikasi telepon selular terutama yang berkaitan dengan generasi ke-tiga (3G), CDMA menjadi teknologi pilihan masa depan.
CDMA juga mengacu pada sistem telepon seluler digital yang menggunakan skema akses secara bersama ini,seperti yang diprakarsai oleh Qualcomm. CDMA adalah sebuah teknologi militer yang digunakan pertama kali pada Perang Dunia II oleh sekutu Inggris untuk menggagalkan usaha Jerman mengganggu transmisi mereka.Sekutu memutuskan untuk mentransmisikan tidak hanya pada satu frekuensi, namun pada beberapa frekuensi, menyulitkan Jerman untuk menangkap sinyal yang lengkap.
Keuntungan CDMA
Teknologi CDMA sendiri memiliki berbagai keuntungan jika diaplikasikan dalam sistem seluler. Keuntungan-keuntungan tersebut antara lain :

• Hanya membutuhkan satu frekuensi yang dibutuhkan untuk beberapa sektor/cell tidak membutuhkan equalizer untuk mengatasi gangguan spektrum sinyal.
• Dapat bergabung dengan metode akses lainnya, tidak membutuhkan penghitung waktu (guard time)
• Untuk melihat rentang waktu dan penjaga pita (guard band)
• Untuk menjaga intervensi antar kanal tidak membutuhkan alokasi dan pengelolaan frekuensi memiliki kapasitas yang halus untuk membatasi para pengguna akses memiliki proteksi dari proses penyadapan

Fitur

• Sinyal pesan pita sempit ( narrowband) akan digandakan dengan penyebaran sinyal pita lebar (wideband) atau pseudonoise code
• Setiap user mempunyai pseudonoise (PN) code sendiri sendiri.
• Soft capacity limit: performance sistem akan berubah untuk semua pengguna begitu nomor -pengguna meningkat.
• Near-far problem (masalah dekat-jauh)
• Interference terbatas:kontrol daya sangat diperlukan lebar bandwidth menimbulkan keanekaragaman, sehingga menggunakan rake receiver. Akan membutuhkan semua komputer yang pernah dibuat oleh manusia diatas bumi untuk memecahkan kode dari satu setengah percakapan dalam sistem CDMA.