Oleh = Mochammad Haldi Widianto

Dengan cakrawala sepuluh tahun dari konsep hingga kenyataan, sekarang saatnya untuk mulai memikirkan tentang seperti apa komunikasi seluler generasi keenam (6G) menjelang sedang terjadi persebaran komunikasi untuk generasi kelima (5G). Untuk membuka jalan bagi pengembangan 6G dan seterusnya, kami memberikan visi 6G dalam artikel ini. Penulis pertama kali memperkenalkan teknologi mutakhir dalam 5G dan menunjukkan perlunya mempelajari 6G. Dengan mempertimbangkan perkembangan komunikasi nirkabel saat ini dan yang akan datang, penulis membayangkan 6G mencakup tiga aspek utama, yaitu, ultra-broadband seluler, super Internet-of-Things (IoT).

Diperkirakan lalu lintas IP global pada tahun 2022 akan menjadi tiga kali lipat dari tahun 2017 dan akan mencapai sekitar 400 exabyte (EB) per bulan. Khususnya, lalu lintas dari perangkat nirkabel dan seluler menyumbang 71 persen dari total lalu lintas IP, yang sebagian besar didorong oleh perluasan Internet of Things (IoT), peningkatan perangkat seluler yang kuat seperti ponsel pintar dan tablet, serta kepopuleran aplikasi berbasis konten seperti YouTube dan Netflix. Untuk mengakomodasi lalu lintas yang sangat besar, dalam beberapa tahun terakhir, para insinyur dan peneliti dari industri dan akademisi sedang mengembangkan teknologi inovatif, melakukan eksperimen testbed, dan menciptakan standar telekomunikasi internasional baru untuk komunikasi seluler generasi kelima (5G)..

Secara umum, 5G memiliki tiga skenario penggunaan tipikal: broadband seluler yang disempurnakan (eMBB), komunikasi jenis mesin masif, dan komunikasi latensi rendah yang sangat andal (URLLC). Secara khusus, eMBB menyediakan kecepatan data tinggi untuk pengguna seluler (hingga 1G bit per detik), mMTC berfokus pada jumlah perangkat jenis mesin yang terhubung di IoT (hingga 1 juta koneksi nirkabel per kilometer persegi), dan URLLC menekankan pada keandalan dan latensi untuk aplikasi waktu nyata seperti jaringan kendaraan dan otomatisasi industri (keandalan dan latensi masing-masing di urutan 99,999% dan milidetik). Untuk memenuhi persyaratan dalam skenario penggunaan ini, evolusi 5G terutama dari tiga aspek: pita spektrum, radio baru, dan jaringan inti 5G.

Gambar 1. Kasus penggunaan khas dalam visi 6G yang mencakup tiga aspek: ultra broadband seluler, super IoT, dan AI.

Gambar 2. Path loss in THz band

5G yang akan datang akan menggunakan teknologi komunikasi UAV untuk memberikan cakupan yang luas untuk skenario IoT bersama dengan teknologi komunikasi terestrial seperti eMTC, NBIoT, Sigfox, dan RoLa. Namun demikian, teknologi ini masih jauh dari memenuhi persyaratan cakupan tanpa batas untuk perangkat IoT di mana-mana. Sebagai alternatif, komunikasi satelit dapat memberikan jangkauan global untuk perangkat di bumi dan dengan demikian dapat digunakan untuk aplikasi IoT. Baru-baru ini, 3GPP sedang menginisialisasi standar komunikasi satelit untuk membantu komunikasi terestrial di masa depan. Selain itu, banyak perusahaan komersial yang terlibat dalam pengembangan satelit khusus untuk IoT masa depan di tahun-tahun ini, misalnya, Iridium, GlobalStar, dan ORBCOMM. Oleh karena itu, komunikasi IoT yang dibantu satelit akan menjadi komponen kunci di luar jaringan 6G. Low Earth Orbit (LEO) lebih disukai untuk satelit terkait IoT karena jarak dari LEO ke bumi biasanya pendek, yaitu 500− 2000 kilometer. Sumber daya spektrum untuk komunikasi IoT yang dibantu satelit dapat mencakup pita VHF, UHF, L, dan S. Ini karena, ukuran antena pada pita spektrum ini bisa jadi cukup kecil untuk dengan mudah disematkan di perangkat IoT. Sementara itu, antena pada pita spektrum ini dapat berupa antena omnidirectional, yang menghindari biaya pelacakan posisi satelit yang bergerak.

Pada artikel ini  mencakup tiga aspek utama: ultrabroadband seluler, super IoT, dan AI. Untuk setiap aspek, kami mensurvei teknologi utama untuk merealisasikannya. Secara khusus, komunikasi THz adalah kandidat yang menjanjikan untuk mendukung ultra-broadband seluler, radio simbiosis, dan komunikasi IoT yang dibantu satelit dapat digunakan untuk mencapai super IoT, dan pembelajaran mendalam serta pembelajaran penguatan adalah dua teknologi AI yang representatif. Berdasarkan survei terhadap teknologi tersebut, penyelidikan masing-masing teknologi masih dalam tahap awal meskipun beberapa pekerjaan telah menunjukkan kemampuan yang menjanjikan untuk komunikasi nirkabel masa depan. Oleh karena itu, pekerjaan yang lebih mendasar termasuk analisis teoritis dan desain perangkat keras perlu dilakukan untuk mempercepat perkembangan setiap teknologi.

.

REFERENSI:

Lin Zhang, Ying-Chang Liang,*, Dusit Niyato “6G Visions: Mobile Ultra- Broadband, Super InternetofThings, and Artificial Intelligence,” University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 611731, China Communications • August 2019