LTE Peak Data Rate Calculation

Pada kesempatan kali ini, kita akan membahas mengenai perhitungan LTE peak data rate. Perhitungan tersebut untuk mengetahui kecepatan data tertinggi yang dihasilkan oleh eNodeB. Diperlukan asumsi-asumsi ideal untuk mendapatkan hasil maksimal, seperti jumlah user yang mengakses network LTE diasumsikan hanya 1 user atau single user dengan mendapatkan kondisi RF yang ideal, sehingga dimungkinkan eNodeB menggunakan modulasi tertinggi yaitu 64QAM, kemudian memanfaatkan teknologi MIMO 4x4. Sekali lagi, ini merupakan perhitungan yang bersifat teori, sebagai pendekatan untuk memperkirakan kapasitas maksimal suatu eNodeB. Mungkin kita masih ingat pada materi Pengantar Teknologi 4G LTE dimana dijelaskan tentang evolusi Cellular Network yang memungkinkan meningkatkan data rate. Berikut peak data rate yang dijanjikan oleh LTE dibandingkan dengan teknologi sebelumnya (2G & 3G):

Gambar 1. Peak Data Rate 2G, 3G, dan 4G

Dari gambar diatas terlihat bahwa LTE menjanjikan peak data rate sebesar 300 Mbps lebih, yang diperoleh dari LTE yang menggunakan beberapa parameter sebagai berikut:

• Bandwidth 20 MHz,
• Modulasi 64QAM
• Antena MIMO 4x4
• Handset minimal Cat 5

Bandwidth 20 Mhz memiliki Resource Block (RB) sebesar 100 RB, seperti pada tabel berikut:

Tabel 1. Bandwidth vs Resource Block (RB)

Seperti pernah dibahas dalam artikel terdahulu tentang Resource Block , bahwa bagian terkecil suatu Resource Block (RB) adalah Resource Element (RE). Dalam satu RB terdapat 84 RE pada periode 0,5 ms. Berarti dalam periode TTI (Time  Transmission Interval) = 1 ms terdapat 168 RE atau 168 symbol OFDM, atau 168 bit/ms.

Maka, Peak Data Rate untuk 20 MHz adalah:
Peak Data Rate = Jumlah symbol OFDM (bit)/ms x jumlah RB (20 MHz) x MIMO (4x4) x 64QAM  x Code Rate x efektivitas RB (75%) setelah dikurangi overhead signalling (25%).

Peak Data rate = 168 bit/ms x 100 x 4 x 6 x 1 x 0.75 x 1000 ms/s = 302400000 bit/s = 302,4 Mbps

Secara teori, Peak Data Rate yang diperoleh sebesar 302,4 Mbps, namun kondisi terkini jarang sekali menggunakan 20 MHz, karena implementasi yang dimungkinkan terutama untuk outdoor coverage adalah 10 Mhz. Sebagian site indoor menggunakan bandwidth 15 MHz. Begitu juga dengan antena MIMO, yang terimplementasi saat ini adalah MIMO 2 x 2 saja.

Berikut perhitungan Peak Data Rate dengan BW sebesar 20 MHz, dan MIMO antenna 2 x 2 :

Peak Data rate = 168 bit/ms x 100 x 2 x 6 x 1 x 0.75 x 1000 ms/s = 151200000 bit/s = 151,2 Mbps


Berikut perhitungan Peak Data Rate dengan BW sebesar 15 MHz, dan MIMO antenna 2 x 2 :

Peak Data rate = 168 bit/ms x 75 x 2 x 6 x 1 x 0.75 x 1000 ms/s = 113400000 bit/s = 113,24 Mbps

Berikut perhitungan Peak Data Rate dengan BW sebesar 10 MHz, dan MIMO antenna 2 x 2 :

Peak Data rate = 168 bit/ms x 50 x 2 x 6 x 1 x 0.75 x 1000 ms/s = 75600000 bit/s = 75,6 Mbps



Berikut perhitungan Peak Data Rate dengan BW sebesar 5 MHz, dan MIMO antenna 2 x 2 :

Peak Data rate = 168 bit/ms x 15 x 2 x 6 x 1 x 0.75 x 1000 ms/s = 37800000 bit/s = 37,8 Mbps


Berikut perhitungan Peak Data Rate dengan BW sebesar 3 MHz, dan MIMO antenna 2 x 2 :

Peak Data rate = 168 bit/ms x 25 x 2 x 6 x 1 x 0.75 x 1000 ms/s = 37800000 bit/s = 22,68 Mbps


Berikut perhitungan Peak Data Rate dengan BW sebesar 1,4 MHz, dan MIMO antenna 2 x 2 :

Peak Data rate = 168 bit/ms x 25 x 2 x 6 x 1 x 0.75 x 1000 ms/s = 37800000 bit/s = 9,07 Mbps


Berdasarkan perhitungan diatas bahwa, faktor Bandwidth menjadi sangat menentukan karena terkait jumlah Resource Block. Berikut resume Peak Data Rate dengan berbagai faktor BW:

Tabel 2. Peak data rate 

Demikian, silahkan di click artikel terkait dibawah ini

                                                                                                                                                         

Pengantar Teknologi 4G LTE 
Radio Interface LTE
Arsitektur LTE
OFDMA dan SC-FDMA
MIMO-Multiple Input Multiple Output
Physical Layer
MODULASI
Resource Block
LTE RF Measurement
Coverage Planning
Opsi Spektrum Untuk LTE
Kapabilitas User Equipment (UE)
Mobility LTE - Idle Mode
Mobility LTE - Dedicated Mode
Pengukuran Performansi LTE
Pengukuran Performansi LTE - Bagian 2
Pengukuran Performansi LTE - Bagian 3
Deployment Optimization Process
LTE Capacity Monitoring
LTE Capacity Monitoring - Bagian 2
Opini Tentang Teknologi 4G LTE
Perspektif Kemerdekaan pada Teknologi ICT
Physical Layer Part-2
4G LTE REVOLUSI DIGITAL
LTE Quality of Service
Reference Signal                                                                                                                                                  

Happy New Year, Happy 4G LTE

Gemerlapnya warna-warni dan aneka rupa bentuk kembang api yang bertebaran di langit yang diringi suara terompet yang tanpa henti bersautan, menandai penggantian tahun 2015 ke 2016. Tahun yang harus disikapi dengan optimisme tinggi untuk meraih sesuatu yang lebih baik dari tahun kemarin.

Moment pergantian tahun menjadi moment yang paling ditunggu-tunggu banyak orang dengan berbagai motivasinya. Namun begitu muaranya tetap sama, yaitu berkumpul disatu titik bersama dengan orang-orang terdekat, sambil menunggu pergantian tahun yang diiringi kembang api dan terompet. Berkumpul disatu titik atau area akan mengakibatkan terjadinya crowded area yang bisa berpotensi negatif maupun positif, tergantung dari sisi mana melihatnya. 

Bagi dunia bisnis, apapun itu bisnisnya, crowded area dipandang sebagai peluang bisnis yang sangat menjanjikan. Ungkapan follow the people follow the money merupakan hal yang masuk akal. Hal tersebut berlaku juga buat bisnis telekomunikasi. Penyelenggara telekomunikasi berpandangan bahwa crowded area merupakan tantangan sekaligus peluang. Tantangan karena, moment tersebut menjadi pembuktian kehandalan services yang diberikan kepada para pelanggan setianya. Sehingga jauh-jauh hari harus dilakukan persiapan yan maksimal aga bisa memberikan layanan yang exelence. Peluang karena potensi grab revenue akan sangat besar dengan banyaknya pelanggan yang berada di crowded area tersebut.

Berkaca dari tahun-tahun sebelumnya, isu kapasitas menjadi isu utama dalam hal memberikan layanan telekomunikasi. Berbagai metode dengan dukungan teknologi terbaru telah dilakukan untuk mengantisipasi isu kapasitas tersebut. Saat pergantian tahun di 2014 ke 2015 yang lalu, teknologi 3G masih menjadi andalan, dengan konsep multi carrier-nya yang mampu menambah kapasitas, selain didukung dengan perangkat temporary BTS yg banyak disebar di crowded area. Hasilnya cukup membantu, meskipun tetap masih adanya limitasi user serta isu inteference pada teknologi 3G.

New temporary BTS: SLAMT (Simple Light Attachable Mobile Transceiver) 

Pergantian tahun 2015 ke 2016 terasa spesial karena ada tambahan amunisi yang dianggap mampu mengantisipasi isu kapasitas, yaitu diimplementasikannya 4G LTE plus didukung temporary BTS yang juga terpasang 4G LTE. Seiring dengan telah dikomersialkan, serta dilanjut dengan peresmian teknologi 4G LTE sebagai pendukung penggerak ekomomi digital, 4G LTE semakin menunjukan eksistensinya. Ini dibuktikan saat pergantian tahun yang baru saja kita lewati, ketika teknologi 2G & 3G tidak bisa lagi menampung jumlah user, 4G LTE masih mampu memberikan layanan prima. Beberapa catatan user experience di lokasi menunjukan dalam kondisi puncak crowded area, 4G LTE masih bisa memberikan service dengan baik, dimana ketika network 2G dan 3G sudah stuck. Namun memang perlu dicek lebih dalam lagi, sebenarnya seberapa banyak user yg sudah benar-benar memakai handset yang sudah mendukung 4G. Kalau memang masih sedikit, sangat disayangkan berarti network 4G LTE belum ter-utilize dengan optimal. 

sumber: tim blusukan Siaga Tahun Baru

Sebagai evaluasi kedepan diperlukan data user profile utk memastikan seberapa besar pemakai 4G LTE di crowded area tersebut. Dengan begitu, agar bisa diatur strategi bagaimana mensinkronkan antara pertumbuhan network 4G LTE yang sudah digelar di banyak tempat, dengan pertumbuhan handset yang sudah mendukung 4G LTE. Masih banyak peluang untuk untuk menggeber pertumbuhan tersebut, apalagi dengan dukunga produsen handset yang sudah banyak menawarkan harga low end, tinggal bagaimana mengemasnya agar lebih menarik calon pelanggan. peluang masih terbuka lebar...

Selamat tahun baru, semoga tahun ini lebih baik lagi, hadapi dengan jiwa optimis, peluang masih terbuka lebar kalau memang kita mau dan tetap berusaha...

artikel lain:

Pengantar Teknologi 4G LTE 
Radio Interface LTE
Arsitektur LTE
OFDMA dan SC-FDMA
MIMO-Multiple Input Multiple Output
Physical Layer
MODULASI
Resource Block
LTE RF Measurement
Coverage Planning
Opsi Spektrum Untuk LTE
Kapabilitas User Equipment (UE)
Mobility LTE - Idle Mode
Mobility LTE - Dedicated Mode
Pengukuran Performansi LTE
Pengukuran Performansi LTE - Bagian 2
Pengukuran Performansi LTE - Bagian 3
Deployment Optimization Process
LTE Capacity Monitoring
LTE Capacity Monitoring - Bagian 2
Opini Tentang Teknologi 4G LTE
Perspektif Kemerdekaan pada Teknologi ICT
Physical Layer Part-2
4G LTE REVOLUSI DIGITAL
LTE Quality of Service
Reference Signal