Konsep Telepon Seluler 5G

Konsep Telepon seluler 5G adalah sebuah konsep teknologi yang akan memiliki software yang mendefinisikan skema radio dan modulasi seperti halnya skema pengontrol kesalahan terbaru (New Error-Control Schemes) yang dapat didownload melalui internet. Pengembangan ini terlihat sudah menuju ke arah pengguna koneksi sebagai fokus dari konsep Telepon seluler 5G ini. Koneksi tersebut mampu mengakses ke teknologi nirkabel yang berbeda pada waktu yang sama dan koneksi mampu menggabungkan arus yang berbeda dari teknologi-teknologi yang berbeda pula. Dalam teknologi 5G, setiap jaringan akan bertanggung jawab dalam menangani pergerakan pengguna, sementara koneksi akan menentukan pilihan terakhirnya antara nirkabel yang berbeda dan penyedia layanan jaringan akses seluler untuk pelayanan tertentu. Pilihan tersebut akan didasarkan pada middleware yang terpasang di telepon seluler.

Sekilas

Jaringan nirkabel telah berkembang sangat pesat dalam 15 tahun terakhir. Pada hari ini, banyak telepon genggam yang telah dilengkapi dengan WLAN adapter dan kemungkinan besar kedepannya semua telepon genggam juga akan dilengkapi dengan WiMax adapter. Pada teknologi 2G dan 3G, yang menggunakan Internet Protocol (IP) di satu sisi dan WLAN (Wireless Local Area Network) di sisi lainnya, telah meningkatkan kegiatan penelitian pada penggabungan teknologi tersebut. Pada teknologi 4G, fokus teknologi tersebut mengarah pada penggabungan dari jaringan seluler seperti GSM dan 3G, WLAN dan Bluetooth. Pengguna koneksi multimode seperti terlihat harus memiliki 4G, akan tetapi mekanisme pengamanan yang berbeda serta dukungan QoS yang berbeda pula dalam teknologi nirkabel yang berbeda juga masih merupakan tantangan. Penggabungan dua teknologi dalam jaringan nirkabel yang berbeda masih dijalankan bahkan sampai hari ini. Akan tetapi, jaringan nirkabel yang berbeda dari koneksi tunggal digunakan secara eksklusif, artinya tidak ada kombinasi dari teknologi akses nirkabel yang berbeda dalam sesi yang sama. Open Wireless Architecture (OWA) yang diusulkan, ditargetkan untuk memberi modul pengolahan baseband terbuka dengan parameter antarmuka terbuka untuk mendukung adanya perbedaan seperti halnya standar komunikasi nirkabel masa depan. OWA ditargetkan untuk lapisan MAC/PHY pada koneksi seluler di masa depan. Penjelasan di atas merupakan latar belakang dari konsep jaringan seluler 5G.

Komponen

Lapisan Fisik / MAC

Physical dan Medium Access Control (MAC/PHY) merupakan lapisan pertama dan kedua dari lapisan OSI (Open System Interconnect) yang mendefinisikan teknologi nirkabel. Pada kedua lapisan ini, jaringan seluler 5G cenderung didasarkan pada Open Wireless Architecture (OWA).

Lapisan Jaringan

Lapisan jaringan yang digunakan kemungkinan besar adalah IP (Internet Protocol) karena tidak ada yang lain yang mampu bersaing dengan IP. Internet Protocol versi 4 (IPv4) telah menyebar hampir ke seluruh dunia dan memiliki beberapa masalah seperti ruang pengalamatan yang terbatas dan tidak adanya kemungkinan pasti untuk QoS dalam mendukung setiap arus. Isu-isu tersebut telah dipecahkan oleh IPv6, akan tetapi IPv6 diperdagangkan dengan paket header yang jauh lebih besar. Hal ini membuat pergerakan masih memiliki masalah. Semua jaringan seluler akan menggunakan IP seluler dalam 5G, dan setiap koneksi seluler menggunakan FA (Foreign Agent), CoA (Care of Address) tetap melakukan pemetaan pada alamat tetap IPv6 dan alamat CoA untuk jaringan nirkabel yang sekarang digunakan. Seluler dapat dilekatkan pada beberapa seluler atau jaringan nirkabel pada waktu yang sama. Pada beberapa kasus, hal tersebut dapat mempertahankan alamat-alamat IP yang berbeda untuk setiap antarmuka radio, sedangkan setiap alamat IP akan menjadi alamat CoA untuk FA yang ditempatkan pada telepon seluler. IPv6 yang telah disempurnakan akan diterapkan pada telepon seluler 5G. Telepon seluler 5G akan menjaga lingkungan jaringan multi nirkabel virtual. Untuk tujuan tersebut, lapisan jaringan harus dibagi menjadi dua sub lapisan dalam jaringan seluler 5G, yaitu Lower Network Layer (untuk masing-masing antarmuka) dan Upper Network Layer (untuk koneksi seluler). Pembagian ini dikarenakan desain awal dari internet, di mana semua rute didasarkan pada alamat IP yang seharusnya berbeda dalam setiap jaringan IP di seluruh dunia. Middleware antara lapisan jaringan upper dan lower akan mempertahankan translasi alamat dari alamat jaringan upper (IPv6) ke alamat IP jaringan lower yang berbeda (IPv4 atau IPv6), begitu pula sebaliknya.

Lapisan Open Transport Protocol (OTA)

Seluler dan jaringan nirkabel berbeda dari jaringan berkabel terkait dengan lapisan pengangkut (Transport Layer). Dalam semua versi TCP, segmen-segmen yang hilang disebabkan oleh tersumbatnya jaringan, sedangkan pada jaringan nirkabel, kehilangan segmen tersebut kemungkinan terjadi dikarenakan rasio kesalahan sedikit lebih besar di dalam antarmuka radio. Oleh karena itu, modifikasi dan adaptasi TCP diusulkan untuk seluler dan jaringan nirkabel, yang mana mengirimkan kembali bagian-bagian TCP yang hilang atau rusak yang dilakukan hanya melalui penghubung nirkabel. Untuk seluler 5G, koneksi akan sesuai untuk memiliki lapisan pengangkut yang memungkinkan untuk didownload dan diinstal. Setiap seluler harus memiliki kemampuan untuk mendownload seperti TCP, RTP, atau protocol pengangkut baru yang ditargetkan untuk teknologi nirkabel tertentu terpasang di BTS. Inilah yang disebut dengan Open Transport Protocol (OTP).

Lapisan Aplikasi

Berbicara tentang aplikasi, pesan utama dari koneksi seluler 5G adalah untuk memberikan pengelolaan QoS cerdas melalui jaringan yang beragam. Hari ini, di dalam telepon seluler pengguna dapat secara manual memilih antarmuka nirkabel untuk pelayanan internet tertentu tanpa memiliki kemampuan untuk menggunakan riwayat QoS untuk memilih koneksi nirkabel yang paling baik untuk layanan tertentu. Telepon 5G harus memberikan kemampuan untuk layanan pengujian kualitas dan penyimpanan pengukuran informasi dalam database informasi pada koneksi seluler. Parameter QoS seperti keterlambatan, kehilangan, pita lebar, reliabilitas, akan disimpan ke dalam databes di telepon seluler 5G dengan maksud digunakan oleh algoritme cerdas yang dijalankan pada koneksi seluler sebagai sistem pengolahan yang pada akhirnya harus memberikan koneksi nirkabel yang paling baik terhadap keterbatasan biaya seseorang dan QoS yang diperlukan.

Penerapan

Konsep telepon seluler 5G yang diusulkan didesain khusus sebagai platform terbuka dalam lapisan-lapisan yang berbeda, dari lapisan fisik sampai ke lapisan aplikasi. Konsep yang diusulkan menyesuaikan dengan Open Wireless Architecture (OWA) yang telah diajukan untuk koneksi seluler 4G, dan memberikan perubahan-perubahan yang lebih jauh dari lapisan jaringan sampai ke lapisan aplikasi. Lapisan jaringan dibagi ke dalam dua sub lapisan untuk memberikan semua konektivitas IP dalam lingkungan yang dikelilingi banyak teknologi seluler atau nirkabel seperti halnya penyedia jaringan dan penyedia layanan. Lapisan pengangkut terbuka diusulkan dengan tujuan untuk memungkinkan penggunaan implementasi spesifik nirkabel dari protocol-protocol pengangkut. Konsep telepon seluler 5G juga memungkinkan untuk menyeleksi teknologi nirkabel yang berbeda pada kendala QoS termasuk biaya QoS pada layanan yang berbeda, real-time (VoIP, streaming, IPTV, dan lain-lain) atau non-real-time (web, pesan, permainan, dan lain-lain). Untuk itu, koneksi jaringan seluler 5G harus dapat menjaga database yang akan menyimpan informasi statistik terkait dengan layanan dan teknologi nirkabel yang tersedia di dalam telepon. Pada saat ini, hal yang sedang berlangsung adalah pengembangan modul-modul yang mampu memberikan QoS terbaik dengan harga yang paling rendah untuk layanan tertentu yang diberikan yang menggunakan satu atau lebih teknologi nirkabel pada waktu yang sama dari telepon seluler 5G.