Dari 21-25 Mei, Third Generation Partnership Project (3GPP), sebuah inisiatif yang menyatukan organisasi pengembangan standar telekomunikasi terkemuka di dunia, telah bersidang di Busan, Korea Selatan untuk menyelesaikan standar komunikasi, yang penting untuk komersialisasi komunikasi nirkabel 5G. Penelitian Samsung Electronics ke ultra-high frequency (mmWave) untuk 5G diperpanjang kembali ke 2009 ketika cabang Samsung Research di Dallas, Texas, yang sebelumnya dikenal sebagai Digital Media & Communications (DMC) R&D center, menetapkan fokusnya pada ultra-high frequency di atas 6GHz.
"Kami memiliki keyakinan kuat dalam potensi ultra-high frequency, kemudian dianggap sebagai ruang yang belum dipetakan untuk industri, dan mendorong maju dalam R&D, selangkah lebih maju dari perusahaan lain," kata Choi Sung-ho, Wakil Presiden Standard Research Team di Samsung Research. "Ini adalah saat ketika semua orang di industri telekomunikasi sibuk mempersiapkan transisi ke 4G Long-Term Evolution (LTE), dan ada ketidakpastian besar mengenai apa yang akan terjadi setelahnya."
Sekitar 1.500 ahli standar dari vendor chipset, handset, dan peralatan termasuk Samsung, Qualcomm, serta operator seluler besar seperti Verizon, AT&T, NTT DoCoMo, KT dan SK Telecom hadir dalam pertemuan akhir kelompok kerja 3GPP untuk menyelesaikan standar komunikasi seluler 5G fase-1 di Busan.
"Standar 5G pertama, yang mencakup teknologi inovatif yang dikembangkan oleh Samsung Electronics, diselesaikan pada konferensi 3GPP ini," kata Cho Seung-hwan, Wakil Presiden Eksekutif dari Samsung Research. "Ini akan memimpin pasar untuk mengkomersilkan komunikasi 5G untuk melayani sebagai infrastruktur inti untuk revolusi industri keempat yang akan datang."
Pada konferensi ini, semua kelompok kerja (kelompok kerja RAN 1 hingga 5) yang mengembangkan teknologi nirkabel 5G berkumpul untuk mengkonfirmasi teknologi akhir untuk komersialisasi 5G. Ini termasuk teknologi akses nirkabel 5G yang menyediakan data berkecepatan sangat tinggi dan latensi ultra-rendah dan metode pengujian kesesuaian untuk terminal 5G.
Secara khusus, kelompok kerja RAN4, yang diketuai oleh Samsung, memutuskan persyaratan kinerja radio untuk terminal 5G dan stasiun pangkalan termasuk pita 3,5GHz dan 28GHz. Persyaratan ini akan menginformasikan peraturan radio, yang akan menjadi kunci dalam penyebaran spektrum 5G ketika komersialisasi 5G dimulai dengan sungguh-sungguh di Korea, Amerika Serikat (AS) dan Jepang.
Pada bulan Desember tahun lalu, 3GPP pertama kali menyetujui standar 5G Non-Standalone (NSA) yang menggunakan 4G Long Term Evolution (LTE) sebagai jangkar untuk menghubungkan ke 5G. Dan dengan standar 5G Standalone (SA) telah diselesaikan dalam pertemuan di Busan ini, standar 5G fase-1 akan secara resmi disetujui pada pleno 3GPP bulan depan di AS.
Samsung memimpin 5G sebagai pelopor dalam bidang pengembangan teknologi baru, aktivitas standar, dan paten. Dengan 1.254 paten pada bulan ini, Samsung Electronics menduduki peringkat pertama dalam daftar perusahaan anggota 3GPP dengan paten standar 5G penting yang diumumkan kepada European Telecommunications Standardization Organization (ETSI).
Samsung berhasil dalam demonstrasi mobilitas 5G pertama di dunia antara BTS pada pita frekuensi ultra-tinggi (mmWave) pada tahun 2015, setelah memulai penelitian 5G pada tahun 2012. Pada tahun 2017, Samsung berhasil dalam komunikasi 5G pada kendaraan berkecepatan tinggi lewat bepergian dengan kecepatan 200 km/jam dan mendemonstrasikan unduhan video 8K pertama di dunia dan upload video 4K di kereta shinkansen.
Samsung menandatangani perjanjian komersial 5G Fixed Wireless Access (FWA) dengan Verizon pada bulan Januari tahun ini berdasarkan teknologi 5G terkemuka di dunia, kepemimpinan standar dan berbagai demonstrasi lapangan. Februari ini, Samsung menjadi yang pertama di dunia untuk mendapatkan persetujuan dari Federal Communications Commission (FCC), badan pemerintah AS yang mengatur komunikasi antar negara bagian, untuk unit akses 5G Radio dan Customer Premise Equipment (CPE) luar ruangan, dan juga memperoleh persetujuan untuk 5G Home router (CPE Dalam Ruangan) bulan ini.
Upaya Awal oleh Samsung Electronics
Pada tahun 2009, kantor Dallas memulai studi mendalam ke teknologi telekomunikasi generasi mendatang dan menyampaikan proposal tentang ultra-high frequency ke Samsung Research. Dalam laporan 300 halaman yang ekstensif, ultra-high frequency, dengan aplikasi teknologi mutakhir beamforming, dipandang sebagai metode untuk menyelesaikan tantangan transmisi volume besar dan berkecepatan ultra-tinggi.
Pada saat itu, banyak opini dominan atas makalah dan buku-buku tentang telekomunikasi yang meragukan penerapan ultra-high frequency karena kelemahannya. Namun, berpegang pada kepercayaan pada potensi penemuannya, pada tahun 2011, Samsung Electronics memulai proyek in-house untuk memperluas penelitian, dan pada tahun berikutnya, Samsung Research mendirikan "Next Generation Communications Lab," mempercepat pengembangan ultra-high frequency dan teknologi 5G.
Sebagai puncak dari upaya awalnya, kesuksesan demonstrasi komunikasi 5G pertama di dunia oleh Samsung Electronics, dengan kecepatan 1Gbps, menjadi berita utama pada tahun 2013, berkat empat tahun penelitian lanjutan pada saat 4G LTE menikmati kebangkitannya ke puncak popularitas.
Menemukan Band Optimal untuk 5G, 28GHz
Penelitian terhadap ultra-high frequency menimbulkan pertanyaan kritis bagi komunitas internasional terkait dengan pita frekuensi ideal untuk 5G. Pada saat itu, frekuensi yang diatur secara nasional, dalam kisaran antara 0 dan 300GHz, telah dialokasikan untuk komunikasi, penyiaran, sains dan tujuan militer. Tantangannya adalah mendorong sebanyak mungkin negara untuk menggunakan pita yang sama untuk 5G untuk mempercepat standarisasi dan komersialisasi.
"Ketika memulai penelitian, kami mempelajari hampir setiap 'peta frekuensi' di dunia," kata Song Ju-yeon, Principal Engineer dari Standard Research Lab di Samsung Research. "Kami tiba pada kesimpulan bahwa pita ultra-high frequency yang paling berlaku adalah 28GHz."
Mendorong Pengembangan Standar Setelah Persetujuan Ultra-High Frequency sebagai Band Kandidat 5G
Samsung berusaha untuk melanjutkan pengembangan teknologi setelah mengidentifikasi band kandidat yang optimal untuk 5G, 28GHz. Namun, para peneliti segera mencapai kebuntuan: membujuk negara-negara itu, yang telah mengalokasikan band untuk industri inti selain komunikasi, serta segmen bisnis tertentu, yang enggan untuk buru-buru melakukan komersialisasi 5G selama dominasi 4G.
"Menyaksikan titik jenuh menggunakan frekuensi tradisional di bawah 6GHz, lebih banyak negara mulai memperhatikan ultra-high frequency," kata Choi Hyoung-jin, Principal Engineer dari Standard Research Lab di Samsung Research. "Menargetkan negara-negara dan perusahaan-perusahaan dengan minat besar dalam pemanfaatan pita frekuensi dan komersialisasi 5G meletakkan dasar untuk standardisasi."
Selama World Radiocommunication Conference (WRC) 2015, yang diselenggarakan oleh International Telecommunication Union (ITU), sebuah badan khusus Perserikatan Bangsa-Bangsa, pemerintah Korea mengajukan proposal oleh Samsung. Namun, masalahnya adalah penyelarasan dengan negara-negara yang ingin menggunakan pita ultra-high frequency untuk layanan selain layanan telekomunikasi. Selama empat minggu berikutnya dari pertemuan maraton, beberapa band ultra-high frequency akhirnya disetujui sebagai band kandidat untuk 5G, mendorong standardisasi.
Sejak WRC pada tahun 2015, dengan perdebatan yang sedang berlangsung, Samsung terus berupaya untuk mengadvokasi dan melayani sebagai pendukung terkemuka standardisasi 5G, menuju tujuan pengembangan teknologi yang terkait dengan ultra-high frequency.