Perpustakaan Digital ITB

Perkembangan teknologi komunikasi seluler telah mengalami kemajuan pesat dalam beberapa dekade terakhir, dengan Long Term Evolution (LTE) dan teknologi jaringan seluler generasi kelima (5G) menjadi pilar utama dalam transformasi digital global. LTE telah memberikan peningkatan signifikan dalam kecepatan data, kapasitas jaringan, dan efisiensi spektrum dibandingkan generasi sebelumnya. Sementara itu, 5G menjanjikan peningkatan yang lebih jauh dengan latensi rendah, kecepatan yang lebih tinggi, dan konektivitas yang lebih luas, yang memungkinkan penerapan berbagai aplikasi canggih seperti Internet of Things (IoT), kendaraan otonom, dan Augmented Reality (AR). Namun, salah satu tantangan utama dalam penelitian dan pengembangan teknologi LTE dan 5G adalah biaya dan kompleksitas infrastruktur jaringan. Perangkat keras komersial dan lisensi perangkat lunak yang diperlukan untuk membangun dan menguji jaringan seluler lengkap sangat mahal, sehingga tidak terjangkau bagi banyak institusi penelitian dan pengembang independen. Teknologi Software-Defined Radio (SDR) dan radio virtual menawarkan solusi yang lebih fleksibel dan hemat biaya untuk mensimulasikan dan menguji jaringan seluler. SDR memungkinkan pemrograman fungsi radio melalui perangkat lunak, memberikan fleksibilitas tinggi dalam pengembangan dan pengujian berbagai protokol komunikasi tanpa memerlukan perubahan perangkat keras. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan simulasi open-source jaringan LTE dan 5G menggunakan SDR dan virtual radio. Metode yang digunakan meliputi pengembangan perangkat lunak open-source seperti srsLTE dan srsRAN, ii serta penggunaan perangkat keras SDR seperti USRP B210 dan BladeRF xA4. Implementasi sistem dilakukan dengan pembuatan environment untuk platform open-source dan persiapan perangkat SDR. Pengujian sistem dilakukan untuk mengukur kinerja dan keandalan konektivitas dalam berbagai skenario penggunaan dan kondisi lingkungan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komponen jaringan seperti UE, eNB, gNB, dan jaringan inti berhasil disimulasikan secara individual, namun konektivitas end-to-end tidak selalu tercapai pada pengujian dengan SDR. Pada pengujian jaringan 5G dengan virtual radio, sistem menunjukkan kinerja yang baik dengan latensi rendah dan tanpa packet loss dalam semua skenario pengujian. Penelitian ini menyimpulkan bahwa teknologi SDR dan virtual radio memungkinkan pengembangan sistem jaringan seluler end-to-end yang fleksibel dan hemat biaya. Sistem ini dapat mendukung pengujian dan optimasi berbagai protokol komunikasi LTE dan 5G, menyediakan lingkungan simulasi yang realistis dan dapat diandalkan, serta berfungsi sebagai platform pelatihan dan penelitian yang handal tanpa memerlukan infrastruktur fisik yang mahal.