Sistem komunikasi satelit adalah sistem yang mampu menjangkau hampir di seluruh dunia. Modulasi 16 QAM merupakan sistem modulasi digital yang digunakan pada komunikasi satelit dengan bit rate yang tinggi. Sistem komunikasi satelit, bersifat power limited. Sehingga pada komunikasi satelit, traveling wave tube amplifier (TWTA) di transponder satelit dioperasikan pada penguatan optimal yaitu kondisi dekat saturasi (daerah tak linier). Pengaruh ketidaklinieran ini menyebabkan distorsi sinyal dan penurunan unjuk kerja sistem sehingga diperlukan suatu PD (predistorter) untuk mengurangi efek tersebut.

Sistem VSAT

Secara ekonomis sistem VSAT tradisional yang ada saat ini tidak dapat langsung diterima di rumah dikarenakan faktor harga terminal yang tinggi. Untuk VSAT dengan kecepatan 2 MBps masih dibutuhkan peralatan antena dan penguat daya yang besar juga peralatan baseband yang besar dan mahal. Dengan adanya sistem DVB-S ini, pelanggan dapat mendapatkan informasi dengan kecepatan tinggi secara broadcasting melalui saluran bersama dengan terminal yang kecil dan murah. Sedangkan untuk melakukan permintaan (request) dilakukan dengan saluran sendiri dangan kecepatan yang dapat diatur sesuai dengan kebutuhan pelanggan, sehingga sifat multimedia secara interaktif dapat terjadi. Untuk menerapkan sistem seperti ini ETSI sudah mempublikasikan standarisasi yaitu EN300 421, EN301 201, EN 301 192 untuk kanal penerus dan EN 301 790 untuk kanal permintaan .

Gambar 1 Konfigurasi Star pada VSAT

Konfigurasi VSAT yang banyak dipakai dan diterapkan dalam sistem multimedia adalah berbentuk Star. Dalam konfigurasi ini ada tiga komponen utama yaitu Stasiun Hub. Satelit dan Terminal VSAT. Dengan cakupan antena yang luas maka Hub akan mentransmisikan sinyal ke satelit dan satelit merelay dan mendistribusikannya dalam cakupan antena satelit yang kemudian diterima oleh terminal dimasing masing pelanggan. Terminal melakukan permintaan pelayanan dengan mentransmisikan sinyal ke satelit dan diteruskan oleh satelit ke Hub. Untuk itu di satelit setidaknya ada dua kanal transponder, satu untuk merelay sinyal forward dari Hub ke terminal dan satu transponder lagi untuk merelay sinyal return yang dikirim dari terminal ke Hub.

Dalam konfigurasi star ini, karakteristik satelit yang dipergunakan sangat berpengaruh terhadap kinerja sistem VSAT DVB. Makin baik karakteristik dari satelit terutama dari daya dan pengaruh derau maka akan makin murah dan simple di sisi terminal VSAT.

2.2. Satelit

Elemen yang ketiga dari fungsi jaringan yang berbasis satelit ini adalah satelit komunikasi. Kinerja yang utama dari pada sistem satelit untuk aplikasi ini adalah Receive G/T, EIRP dan Linieritas Penguat Daya. Besarnya nilai G/T dan EIRP akan sangat menentukan sekali besarnya ukuran terminal VSAT, yang pada akhirnya menentukan nilai ekonomisnya. Namun penambahan EIRP dan G/T akan menyebabkan harga satelit menjadi naik. Oleh karena itu penentuan karakteristik payload transponder merupakan salah satu kunci sukses agar sistem multimedia dapat berjalan dengan baik. Pada bagian selanjutnya kita akan membahas tentang kerakteristik dari pada payload transponder satelit yang merupakan inti dari pembahasan ini.

Sistem satelit yang banyak dipakai pada saat ini adalah satelit yang non regenerative yaitu hanya melakukan fungsi merelay tanpa ada pemrosesan sinyal baik itu modulasi dan demodulasi. Penggunaan sistem satelit regenaratif akan menyebabkan harga dari satelit itu akan naik dikarenakan teknologi yang dipergunakan untuk aplikasi di ruang angkasa belum banyak dipakai untuk mencapai nilai ekonomisnya.

Pada bagian selanjutnya kita akan banyak membahas karakteristik dari payload komunikasi agar kinerja link satelit yang dipakai dapat uptimum untuk mentrasmisikan sinyal yang mengandung aplikasi multimedia. Hal ini akan membantu operator untuk memilih satelit yang ada atau juga melakukan pertimbangan dalam mendisain sistem satelit yang baru untuk memenuhi kebutuhan aplikasi multimedia interaktif melalui satelit.

2.4. Kinerja Link Satelit

Gambar 3 memperlihatkan faktor faktor yang dapat mempengaruhi link satelit dari Hub ke terminal atau sebaliknya.

Gambar 3 Faktor Link Satelit

Pemilihan frekuensi akan berpengaruh terhadap kinerja jaringan VSAT DVB ini. Sistem satelit yang mengunakan transmisi sinyal frekuensi radio akan banyak mengalami gangguan. Semakin tinggi frekuensi sinyal yang dipakai maka akan semakin tinggi redaman karena curah hujan. Saat ini band frekuensi yang banyak dipakai untuk aplikasi broadcasting adalah S-band, C-Band dan Ku-Band. Untuk daerah seperti Indonesia dengan curah hujan yang tinggi penggunaan Ku-band akan sangat mengurangi availability link satelit yang diharapkan. Sedangkan untuk daerah daerah sub tropis dengan curah hujan yang rendah penggunaan Ku-Band akan sangat baik. Pemilihan frekuensi ini akan berpengaruh terhadap ukuran terminal yang akan dipakai oleh masing masing pelanggan.

3 Sistem Satelit Komunikasi

Sistem satelit dibagi atas dua kelompok besar yaitu wahana ruang angkasa (Spacecraft Bus) dan Payload Komunikasi. Spacecraft Bus merupakan wahana yang dipakai untuk membawa peralatan komunikasi agar misi sebagai satelit komunikasi dapat tercapai.

Spacecraft Bus terbagi atas bagian: subsistem struktur, subsistem sumber daya listrik (EPS), subsistem pengaturan sikap satelit (ADAC), subsistem propulsi, subsistem pengaturan temperatur, dan subsistem pemrosesan dan komputasi. Gambar 4 memperlihatkan bagian bagian sistem satelit

Gambar4 Sistem Satelit Komunikasi

Sedangkan Payload Komunikasi dibagi lagi atas subsistem komunikasi repeater, subsistem antena, subsistem telemetri traking command dan ranging (TTC&R)

3.1. Payload Komunikasi

Karakteristik dari pada payload komunikasi sangat menentukan terhadap besarnya wahana pembawa. Semakin besar daya yang dipakai oleh peralatan payload komunikasi maka akan semakin besar daya yang harus disediakan oleh bagian subsistem sumber daya listrik untuk mensuplai daya ke peralatan payload komunikasi.

Sebagian besar daya yang dipergunakan untuk sebuah satelit dipakai untuk memberikan catu daya pada peralatan payload komunikasi terutama pada bagian komponen aktif dari repeater yaitu penguat daya besar. Daya dalam jumlah besar yang harus disediakan diperoleh dari solar panel. Untuk ukuran solar panel dan bateri yang semakin besar maka diperlukan penunjang struktur, pengaturan temperatur, pengendalian sikap satelit dan pada akhirnya ukuran dan berat wahana ruang angkasa akan bertambah. Tentu saja biaya baik untuk pembuatan wahana maupun untuk peluncurannya akan bertambah mahal.

3.2. Konfigurasi Payload

Secara umum sebuah payload komunikasi dari suatu satelit non regeneratif dapat digambarkan pada gambar 5. Bagian-bagian payload komunikasi secara fungsi dibagi atas lima bagian yaitu:

Penerima dan Penggeser Frekuensi, berfungsi menerima sinyal dari antena dan menguatkan sinyal dengan penguat derau rendah dan melakukan pergeseran frekuensi.

Pembagian Kanal Transponder, sinyal yang yang keluar dari penggeser masih pita lebar kemudian dibagi atas bagian pita frekuensi yang lebih kecil dalam satu transponder dan melakukan pemindahan hubungan antara bagian cakupan antena.

Pengaturan Kanal dan Penguat Daya Besar, menguatkan daya sinyal oleh penguat daya besar dan melakukan pengaturan terhadap level daya yang akan ditransmisikan.

Penggabungan Kanal Transponder, sinyal yang telah mengalami penguatan pada tiap kanal transponder kemudian dikumpulkan lagi menjadi sinyal dengan pita frekuensi yang lebih lebar.

Antena Pengirim dan Penerima, sinyal yang pita frekuensi yang lebar kemudian di ubah menjadi gelombang radio dan di transmisikan. Perubahan ini juga berlaku sebaliknya pada bagian penerimaan.

3.3. Parameter

Hal yang menentukan dari kinerja dari suatu komunikasi satelit pada peralatan payload adalah karakteristiknya. Secara umum parameter utama yang menentukan karakteristik untuk mencapai kinerja yang diharapkan adalah sebagai berikut:

Effective Isotropic Radiated Power (EIRP) merupakan total daya yang dipancarkan oleh suatu pemancar yang merupakan daya keluaran penguat dalam dBW ditambah penguatan antenna terhadap antena isotropic dalam dBi, dengan difinisi EIRP = Pt (dBW) + Gt (dBi)

G/T (figure of merit for receiving sensitivity). Adalah perbandingan penguatan sinyal suatu sistem penerima dibandingkan dengan temperatur noise sistem tersebut.

Saturated Flux Density (SFD) adalah rapat daya sinyal dalam dBW per m2 yang diterima suatu satelit agar cukup untuk mensaturasi penguatan daya besar pada EIRP maksimum

Respon Amplitudo pada Pita Frekuensi adalah response ampiltudo pada pita frekuensi kanal transponder. Umumnya ditentukan oleh filter pada Input Multiplexer dan Output Multiplexer. Semakin datar respon amplitudonya maka semakin baik agar sinyal tidak mengalami degradasi karena penguatan kanal yang berbeda beda.

Respon Amplitudo di Luar Kanal Transponder adalah response amplitudo diluar pita frekuensi transponser. Semakin besar redamannya maka semakin baik. Parameter ini akan berpengaruh terhadap interfrensi antara kanal transponder berdekatan.

Respon Group Delay merupakan response group delay pada pita frekuensi kanal trasnponder. Paremeter ini umumnya ditentukan dari karakteristik pada filter sebelum penguatan dan setelah penguatan.

Stabilitas Frekuensi adalah stabilitas frekuensi yang umumnya berubah karena pengaruh dari variasi temperatur.

Frekuensi Sinyal Palsu adalah sinyal sinyal palsu yang terjadi karena proses pergeseran frekuensi. Sinyal palsu ini bila terletak di pita frekuensi akan menyebabkan gangguan berupa derau. Bila level nya cukup besar akan menyebabkan kapasitas daya maksimum untuk penguatan daya sinyal akan berkurang..

Linieritas Penguat Daya. adalah pengaruh ketidak linieran penguat. Ketidak linieran ini terjadi pada daerah yang mendekati saturasi. Pengaruh ketidaklineran ini menghasilkan produk intermodulasi apa bila pada satu penguat daya ada lebih dari satu sinyal pembawa.

Pergeseran Fasa adalah pergeseran fasa yang terjadi pada repeater. Pergeseran ini umumnya terjadi pada penguat daya yang tidak linier. Semakin dekat ke daerah saturasi penguat daya pergeseran fasa semakin besar.

Parameter yang dikemukan diatas adalah parameter yang utama dari suatu sistem repeater, ada beberapa perameter lain yang tidak dibahas seperti: produk intermodulasi di pasif unit, derau pengirim yang masuk ke sistem penerima, respon amplitudo pada pita frekuensi yang lebar.

3.4. Karakteristik Penguat Daya

Penguat daya besar merupakan komponen yang sangat kritikal pada repeater. Besarnya penguat daya ini merupakan komponen utama untuk menghasilkan EIRP yang besar disamping penguatan antena. EIRP merupakan parameter utama yang berpengaruh terhadap kualitas link sistem satelit. EIRP ini juga yang menentukan besar kecilnya terminal yang ada di bumi agar sinyal yang dikirimkan dapat diterima. Pengaruh ini juga yang menentukan availibilitas link yang ditentukan oleh besarnya margin dari suatu link satelit

3.4.1. Efisiensi Penguat Daya

Sebagian besar daya yang dipakai pada suatu sistem satelit dipakai untuk mencatu penguat daya. Sehingga besar kecilnya suatu satelit banyak ditentukan dari besarnya daya yang dikonsumsi oleh penguat daya pada suatu satelit komunikasi.

Tidak semua daya listrik yang dikonsumsi oleh penguat menjadi daya RF, sebagian berubah menjadi panas. Hal ini pula yang merupakan efisiensi dari suatu penguat daya. Umumnya penguat yang dipakai pada repeater satelit adalah TWTA (Travelling Wave Tube Amplifier) atau SSPA (Solid State Power Amplifier). efisiensi yang ada berkisar 55 % sampai 60 %.

Daya listrik yang berubah menjadi panas harus dapat didisipasikan ke bagian lain yang lebih dingin agar temperatur dapat merata dan menjaga temperatur dari semua komponen satelit tetap pada daerah kerjanya.

3.4.2. Daerah Kerja Penguat Daya

Penguat daya mempunyai daerah kerja yang bergantung besarnya daya masukan. Daerah yang daya keluarannya konstan meskipun besarnya daya yang masuk bertambah disebut daerah limiter (tidak linier), daerah ini merupakan titik saturasi penguat daya. Pada titik saturasi daya keluaran sinyal RF merupakan titik yang maksimum, namun pada titik ini juga perbandingan penguatan antara sinyal masuk dan daya keluar merupakan nilai penguatan yang terendah.

Daerah dimana sinyal masuk mengalami penguatan daya sampai titik dimana penguatan antara sinyal masukan dan keluaran tetap disebut daerah linier. Bila daya masukan ditambah lagi sampai melewati daerah linier maka penguatan akan mulai berkurang, daerah ini disebut daerah kompresi. Pada titik ini sinyal yang dikuatkan akan mengalami degradasi kualitas karena pengaruh ketidaklinieran dari penguat.

Secara efisiensi untuk mendapatkan EIRP yang maksimum maka hendaknya daerah kerja dari pada suatu penguat adalah bekerja di saturasi. Tapi pada daerah ini terjadi degradasi sinyal yang sangat besar yang menyebabkan intermodulasi sinyal dan pergeseran fasa yang besar. Untuk itu daya masukan harus diturunkan sampai mencapai daerah yang optimum antara efisiensi yang tinggi dengan degradasi yang minimum.

Sebagai contoh bila suatu penguat daya besar daerah liniernya akan mulai bila keluaran dayanya berkurang sampai 10 dB dari titik saturasi (OBO-output backoff). Ini berarti daya yang dipakai hanya berkisar 1 % dari total daya yang disediakan, hal ini sangat tidak effisien. Untuk itu diperlukan metoda lain untuk meningkatkan linieritas suatu penguat.

3.4.3. Intermodulasi

Pada satelit repeater bila sejumlah sinyal pembawa f1, f2, f3 .. fN masuk pada penguat yang tidak linier, maka keluarannya tidak hanya N frekuensi saja tapi merupakan kombinasi dari N frekuensi. Sifat ini yang disebut produk

intermodulasi. Maka akan keluar frekuensi yang merupakan hasil dari intermodulasi yang frekuensinya merupakan kombinasi dari frekuensi sinyal masukan yang dapat dinyatakan dengan:

FIM = m1f1 + m2f2 + ….. +mNfN (3.1)

Gambar 6 Produk Intermodulasi Pada Penguat Tak Liniear[8]

Dimana m1, m2 dan mN merupakan bilangan bulat positif atau negatif. Orde produk intermodulasi merupakan penjumlahan dari bilangan bulat:

M = [m1] + [m2] + …..+ [mN] (3.2)

Karena pada sistem satelit frekuensi tengah dari suatu kanal transponder jauh lebih besar dari pada lebar pita transponder, maka hanya produk intermodulasi orde yang ganjil saja yang jatuh pada daerah kerja frekuensi. Semakin besar orde maka dayanya semakin kecil. Secara praktis hanya orde ke 3 yang sangat diperhatikan, orde ke 5 sebagai referensi.. Gambar 3-4 memperlihatkan pengaruh ketidak linieran penguat yang me nghasilkan intermodulasi.

Apabila sinyal yang masuk merupakan sinyal yang mempunyai modulasi maka intermodulasi tidak berbentuk frekuensi tunggal, tapi banyak frekuensi dan dayanya menyebar. Produk intermodulasi yang dihasilkan dari sejumlah banyak sinyal sinyal pembawa dengan modulasi berjumlah N akan menghasilkan intermodulasi yang berbentuk derau putih. Perbandingan antara sinyal yang dihasilkan dengan derau yang dihasilkan dari penguat disebut rapat daya sinyal terhadap produk intermodulasi (C/No IM -carrier to intermodulation noise spectral density). Sehingga pada suatu kanal transponder makin banyak sinyal pembawa maka makin rendah (C/No)IM.

3.5. Transponder untuk sinyal DVB forward

Untuk mengurangi pengaruh intermodulasi karena ketidak linieran penguat pada pita frekuensi yang lebar, maka pada repeater satelit penguatan dilakukan dalam kanal pita frekuensi transponder yang lebih kecil. Umumnya setiap kanal transponder mempunyai lebar pita frekuensi 36 MHz untuk C-band dan 54MHz atau 72 MHz untuk Ku-band

3.5.1. Pengaruh Penguat Daya Tidak Linier Terhadap Sinyal dengan Modulasi Digital

Sinyal DVB-S merupakan sinyal penerus yang ditransmisikan stasiun hub adalah sinyal dengan pembawa tunggal pada satu kanal pita frekuensi transponder dengan modulasi QPSK. Sehingga hal ini akan mengurangi faktor intermodulasi karena ketidak linieran penguat

Namun demikian apabila sinyal QPSK mempunyai amplitudo yang bervariasi maka sinyal akan mengalami degradasi akibat ketidaklinieran penguat daya. Perbedaan amplitudo yang dimaksud adalah amplitudo dari pada sinyal pembawa mempunyai selubung yang tidak konstan. Sinyal DVB yang dipergunakan disini adalah sinyal dengan modulasi QPSK yang menggunakan modulasi fasa. Jadi bit 0 dan 1 dinyatakan dengan perbedaan fasa.

Apabila sinyal modulasi QPSK yang ditransmisikan benar benar ideal tanpa ada perubahan amplitudo terutama pada saat transisi fasa maka tidak akan terjadi degradasi pada sinyal tersebut. Degradasi hanya terjadi pada sinyal dengan modulasi PSK dimana pada saat perpindahan fasa amplitudo sinyal mengecil sehingga keseluruhan sinyal membentuk permukaan seperti pada modulasi amplitudo. Bila dilihat dari rapat daya sinyal pada pita frekuensi amplitudanya tidak konstan . Untuk itu juga response frekuensi pada setiap pita frekuensi kanal transponder haruslah serata mungkin untuk mengurangi faktor degradasi sinyal pada modulasi digital.

Namun secara praktis operasional, karena pada kenyataan transmisi sinyal dari stasiun hub, propagasi dan sampai ke sebelum penguat daya besar sulit menjaga amplitudo selebar pita frekuensi untuk benar benar konstan maka linearitas dari penguat daya sebaiknya tetap harus dipertimbangkan untuk menjaga kualitas yang sampai pada terminal VSAT.

3.5.2. Automatic Gain Control

Selain parameter diatas hal yang sangat berpengaruh terhadap kualitas dari pada sinyal DVB-S adalah kesetabilan link yang disebabkan redaman curah hujan. Apabila pada daerah stasiun hub sinyal dari stasiun bumi ditransmisikan terjadi hujan, maka hal ini akan menyebabkan flux density dBW/m2 yang diterima satelit akan menurun. Hal ini akan menyebabkan titik operasi dari pada penguat daya di repeater akan menurun, yang pada akhirnya EIRP yang ditansmisikan ke pelanggan akan menurun pula.

Untuk menjaga hal itu maka perlu dilakukan menjaga agar titik kerja dari penguat daya besar tidak berubah karena adanya redaman yang disebabkan pengaruh hujan. Untuk itu pada transponder perlu ditambahkan Automatic Gain Control (AGC), yang berfungsi untuk menjaga agar daerah kerja dari penguat daya besar tidak berubah-ubah.

Cara kerja suatu AGC adalah dengan mendeteksi level daya yang masuk pada penguat daya besar, bila levelnya turun maka AGC akan menambah penguatan dan apa bila daya berlebih maka AGC akan meredam daya sinyal. AGC ini juga akan menambah proteksi dari terjadinya overdriving (sinyal terlalu besar) yang dapat merusak transponder.

3.6. Tranponder untuk sinyal DVB-RCS

Sinyal yang berasal dari pengguna DVB-RCS merupakan sinyal pembawa banyak yang berbentuk MF-TDMA. Setiap sinyal pembawa mempunyai kecepatan 2 MBps , sehingga untuk satu kanal transponder C-band dengan lebar 36MHz akan digunakan sampai jumlah 23 sinyal pembawa.

Satu sinyal pembawa digunakan secara bergantian oleh terminal dengan menggunakan burst TDMA. Untuk memperkuat sinyal dengan jumlah pembawa yang banyak di transponder diperlukan penguat daya besar dengan linieritas yang baik. Untuk memperbaiki linieritas agar dapat tercapai efisiensi yang baik maka sebelum sinyal dikuatkan ditambahkan peralatan linearizer (pelinierisasi). Penambahan linearizer akan berdampak sangat besar pada efisiensi daya yang dipergunakan dan mengurangi degradasi sinyal karena pengaruh produk intermodulasi. Degradasi ini menyebabkan bit error rate (BER) akan membesar.

Selain itu pada masing masing kanal transponder yang ditambahkan peralatan pengontrolan kanal transponder (Channel Control Unit) yang ditujukan untuk membantu menentukan daerah kerja dari penguat daya besar, apabila terminal VSAT transmit pada ukuran EIRP yang terlalu besar atau terlalu kecil, sehingga dengan mengatur redaman yang di perintah dari stasiun pengendali dapat ditentukan SFD dari masing masing kanal transponder sesuai keperluan. Lebar dari pengaturan CCU bisa dari 20 sampai 30 dB. Karena pengaturan redaman dilakukan sebelum penguat daya dan setelah LNA maka perubahan redaman ditransponder mempunyai pengaruh yang kecil terhadap temperatur noise sistem satelit.

VSAT atau “Very Small Aperture Terminal ” adalah suatu istilah yang digunakan

untuk menggambarkan terminal-terminal stasiun bumi satelit kecil yang menggunakan

antena berdiameter antara 0,9 sampai dengan 3,8 meter yang digunakan untuk

melakukan pengiriman data, gambar maupun suara via satelit.

Pada awalnya teknologi satelit membutuhkan antena-antena besar dan hanya dapat

menghubungkan point-to-point. Komunikasi satelit pada saat itu masih sangat terbatas

untuk kapasitas besar saja, sehingga biayanya sangat mahal dan hanya digunakan

untuk keperluan tertentu seperti untuk operator telekomunikasi, trunking, microwave

back-up, dan pelayanan telekomunikasi pada daerah terpencil.

Dengan munculnya VSAT, sistem komunikasi satelit saat ini selain melayani pengguna

bisnis juga dapat melayani pengguna personal (rumah). VSAT masuk pertama kali ke

Indonesia tahun 1989 seiring dengan bermunculannya bank-bank swasta yang sangat

membutuhkan sistem komunikasi onlineseperti ATM (Automated Teller Machine).

Penggunaan infrastruktur jaringan telekomunikasi VSAT oleh perusahaan ataupun

instansi pemerintah yang memiliki kantor cabang yang tersebar di  seluruh wilayah

Indonesia dirasakan lebih efektif dibanding teknologi  microwave maupun jaringan

kabel. Selain kurang efektif, jaringan microwave maupun kabel juga kurang efisien

karena instalasinya memakan waktu lama dan menelan biaya besar. Keduanya sangat

rentan terhadap gangguan, sedangkan cakupan areanya pun sangat terbatas karena

kendala geografis.

Teknologi VSAT merupakan solusi dengan cost efektif untuk hubungan jaringan

komunikasi independen dengan jumlah besar dengan site-site yang tersebar. VSAT

menawarkan value added service berbasis satelit seperti: Internet, data,

LAN, voice/fax dan dapat menyediakan jaringan komunikasiprivate/public serta

layanan multimedia.

Pada umumnya VSAT diletakan langsung di site pengguna. Seorang end userVSAT

memerlukan perangkat untuk menghubungkan komputernya dengan antena luar yang

mempunyai transceiver. Transceiver menerima atau mengirim sinyal ke transponder

satelit di angkasa. Satelit menerima sinyal dari bumi, menguatkan dan mengirimkan

kembali sinyal ke bumi.

JARINGAN VSAT

Arsitektur Jaringan VSAT terdiri dari:

1. Ground Segment (Segmen Bumi)

Hub Station / Master Earth Station

Network Management System(NMS).

Remote Earth Station

2. Space Segment (Segmen Angkasa)

Transponder Satelit

 

Arsitektur Jaringan VSAT

VSAT memiliki kemampuan untuk menerima maupun mengirimkan sinyal melalui

satelit kepada VSAT lain pada jaringan tersebut. Bergantung pada teknologi apa yang

digunakan, sinyal akan dikirimkan lewat satelit ke hub station yang juga berfungsi

sebagai pusat monitor, atau sinyal langsung dikirimkan ke VSAT lain dan hub

digunakan hanya untuk mengawasi dan mengontrol,  atau juga sinyal dikirimkan dari

VSAT yang satu ke VSAT lainnya secara langsung tanpa menggunakan Hub. VSAT

dapat mendukung kebutuhan komunikasi apapun, baik berupa suara, data, ataupun

konferensi video.

a. Antena

Antena  berfungsi untuk memancarkan dan menerima gelombang radio RF. Antena

yang dipakai dalam komunikasi VSAT yaitu sebuah solid dish antennayang memiliki

bentuk parabola.

Fungsi antena pada komunikasi VSAT adalah sebagai berikut :

Memancarkan gelombang radio RF dari stasiun bumi ke satelit yang mana besar

frekuensinya dari 5,925 GHz sampai dengan 6,425 GHz.

Menerima gelombang radio RF dari satelit ke stasiun bumi yang mana besar

frekuensinya dari 3,7 GHz sampai dengan 4,2 GHz.

Bagian antena terdiri atas reflektor, feedhorn, dan penyangga. Ukuran piringan antena

atau dish VSAT berkisar antara 0,6 – 3,8 meter. Ukuran dish sebanding dengan

kemampuan antena untuk menguatkan sinyal.

 

Antena VSAT

Feedhorn dipasang pada frame antena pada titik fokusnya dengan bantuan lengan

penyangga. Feedhorn mengarahkan tenaga yang ditransmisikan ke arah piringan

antena atau mengumpulkan tenaga dari piringan tersebut. Feedhorn terdiri atas

sebuah larik komponen pasif microwave.

b. RFT

RFT dipasang pada frame antena dan dihubungkan secara internal ke feedhorn. RFT

terdiri atas:

o Low Noise Amplifiers (LNA)

LNA  berfungsi memberikan penguatan terhadap sinyal yang datang dari satelit

melalui antena dengan noise yang cukup rendah dan bandwidth yang lebar (500 MHz).

Lemahnya sinyal dari satelit yang diterima oleh LNA disebabkan oleh faktor berikut:

Jauhnya letak satelit, sehingga mengalami redaman yang cukup besar

disepanjang lintasannya.

Keterbatasan daya yang dipancarkan oleh satelit untuk mencakup wilayah yang

luas.

Untuk dapat memberikan sensitivitas penerimaan yang baik, maka LNA harus memiliki

noise temperatur yang rendah dan mempunyai penguatan / gain yang cukup tinggi

(Gain LNA = 50 dB). LNA harus sanggup bekerja pada band frekuensi antara 3,7 GHZ

sampai dengan 4,2 GHz (bandwidthnya 500 MHz).

Salah satu jenis LNA yaitu Parametrik LNA. Parametrik LNA yaitu LNA yang

menggunakan penguat parametrik untuk penguat pertamanya dan penguat transistor

biasa pada tingkat keduanya. Penguatan pertama (parametric amplifier) memberikan

penguatan 15 sampai dengan 20 dB dan penguatan transistor memberikan penguatan

35 sampai dengan 40 dB, sehingga total penguatannya sebesar 55 dB.

o Solid State Power Amplifier (SSPA)

SSPA berfungsi untuk memperkuat daya sehingga sinyal dapat dipancarkan pada jarak

yang jauh. SSPA ini merupakan penguat akhir dalam rangkaian sisi pancar (transmit

side) yang merupakan penguat daya frekuensi sangat tinggi dalam orde Gega Hertz.

Tujuan penggunaan SSPA adalah untuk memperkuat sinyal RF pancar pada band

frekuensi 5,925 GHz sampai dengan 6,425 GHz dari Ground Communication

Equipment (GCE) pada suatu level tertentu yang jika digabungkan dengan gain antena

akan menghasilkan daya pancar (EIRP) yang dikehendaki ke satelit.

Ada hal yang perlu diperhatikan dalam mengoperasikan penguat daya frekuensi

tinggi , diantaranya :

Besar daya output yang dihasilkan

Lebar band frekuensi yang harus dicakup

Pengaruh intermodulasi yang muncul

Input dan output Back – off

Up / Down Converter

Perangkat ini dikemas dalam satu kemasan tetapi memiliki dua fungsi yaitu sebagai up

converter dan sebagai down converter.

1. Up Converter

Berfungsi untuk mengkonversi sinyal Intermediate frequency (IF) atau sinyal frekuensi

menengah dengan frekuensi centernya sebesar 70 MHz menjadi sinyal RF Up link

(5,925 – 6,425 GHz).

Up Converter

2. Down Converter

Berfungsi untuk mengkonversi sinyal RF Down link (3,7 MHz – 4,2 MHz) menjadi

sinyal Intermediate Frequency dengan frekuensi center sebesar 70 MHz.

 

Down Converter

Lebih jauh lagi fungsi dari Modulator dan Demodulator yakni:

 Modulator

Modulator berfungsi untuk mencampurkan sinyal informasi digital dari perangkat

teresterial kedalam sinyal IF 70MHz yang dihasilkan dari dalam modem.

Diagram Blok Modulator

Pada proses modulasi sinyal data masuk melalui port Interface kemudian diteruskan ke

bagian Digital to Analog Converter dan diubah menjadi sinyal analog I dan sinyal Q.

Sinyal I dan sinyal Q mempunyai amplitude yang sama tetapi memiliki fase yang

berbeda. Sinyal I & Q diperkuat, difilter kemudian dicampur dengan sinyal IF dari

sinthesizer sehingga dihasilkan sinyal IF termodulasi. Sinyal IF kemudian dikuatkan

dan diatur powernya oleh bagian TX control dan kemudian diteruskan ke port IF

Output di bagian belakang modem.

Demodulator

Demodulator menerima sinyal dari RFT dalam range frekuensi IF dan melakukan

demodulasi pada sinyal untuk memisahkan user traffic signal dari carrier.

Digram blok Demodulator

Pada proses demodulasi, sinyal IF yang diterima di masukan ke rangkain AGC.

Rangkaian AGC ini berfungsi untuk mengatur kekuatan sinyal IF yang akan

didemodulasi. Rangkain AGC dikontrol oleh bagian A/D converter.

Sinyal IF yang sudah disesuaikan levelnya kemudian dicampur dengan sinyal dari sintisiser

sehingga menghasilkan sinyal I dan sinyal Q. Kemudian sinyal ini dikuatkan dan difilter, setelah

itu sinyal I & Q masuk ke bagian A/ D converter sehingga didapatkan sinyal data digital,

kemudian sinyal data digital diteruskan ke bagian interface dan diteruskan ke port interface.

Pemilihan modem VSAT menentukan jenis teknologi VSAT yang digunakan. Sebuah modem

dispesifikasikan berdasar teknik akses, protokol-protokol yang dapat ditangani, dan banyak

interface port yang dapat didukung.

Beberapa istilah yang berkaitan dengan modem sebagai berikut:

- Link Budgets. Meyakinkan bahwa perlengkapan RF akan menyediakan kebutuhan

topologi jaringan dan modem satelit yang digunakan link Budget memperkirakan

stasiun bumi dan satelit EIRP yang dibutuhkan.

- Equivalent Isotropically Radiated Power (EIRP), yaitu tenaga yang ditransmisikan

dari objek yang ditransmisikan. Satelit EIRP dapat didefinisikan sebagai jumlah dari

tenaga output amplifier satelit, dan tenaga output dari antena satelit (selisih antara

tenaga masuk dan tenaga keluar)

Perhitungan level sinyal melalui sistem ( Stasiun bumi asal – satelit – stasiun bumi

penerima ) untuk memastikan kualitas layanan yang harus dilakukan terutama untuk

pembentukan link satelit.

Proses Transmisi Sinyal Satelit

1. Data yang akan ditransmisikan dari perangkat remote/user, terlebih dahulu memasuki modem.

Dalam modem ini data dimodulasi. Proses modulasi ini menggunakan teknik PSK. Modulasi ini

bertujuan untuk mentranslasikan gelombang frekuensi informasi ke dalam gelombang lain pada

frekuensi yang lebih tinggi untuk dibawa ke media transmisi.

2. Setelah data tersebut dimodulasi, selanjutnya akan memasuki perangkat yang disebut RFT

( RF Transceiver) atau driver. Dalam RFT ini terdapat Up dan Down Converter. Untuk proses

transmit yang digunakan adalah Up Converter. Up Converter ini berfungsi untuk

mentranslasikan sinyal dari frekwensi menengah IF (Intermediate Frequency) menjadi suatu

sinyal RF (Radio Frequency). Output sinyal yang dihasilkan adalah 5925 – 6425 MHz.

3. Proses selanjutnya adalah memasuki SSPA (Solid State Power Amplifier) yang berfungsi

sama dengan HPA yaitu untuk memperkuat sinyal RF agar dapat diterima oleh satelit.

4. Sinyal masuk ke dalam feedhorn, sinyal dari feedhorn dipantulkan ke satelit dengan antena.

Blok Diagram IDU-ODU

 

Proses Receive Sinyal Satelit

1. Antena menerima sinyal dari satelit, sinyal yang diterima antena kemudian dipantulkan ke

feedhorn.

2. Dari Feedhorn, sinyal diteruskan memasuki LNA (Low Noise Amplifier). Dimana LNA ini

berfungsi untuk menekan noise dan memperkuat sinyal yang diterima.

3. Dari LNA sinyal diteruskan memasuki Down Converter yang berfungsi untuk mentranslasikan

sinyal RF menjadi sinyal IF.

4. Setelah memasuki Down Converter, maka sinyal IF memasuki perangkat modem untuk

melakukan proses demodulasi, dimana prose demodulasi itu dimaksudkan untuk memisahkan

antara sinyal carrier dengan informasi yang ada di dalamnya.

5.Informasi yang sudah terpisah dari sinyal carrier kemudian diteruskan ke perangkat

user seperti Router , Multiplexer, dan sebagainya.

C. SATELIT

Satelit Geostasioner merupakan segmen angkasa pendukung layanan VSAT. Orbit

ideal untuk satelit komunikasi adalah geostasioner, atau yang relatif statis terhadap

bumi. Satelit yang digunakan untuk komunikasi hampir selalu berada pada orbit

geostasioner secara eksklusif, berlokasi sekitar 36.000 km diatas permukaan bumi.

Oleh karenanya disebut Satelit geostasioner karena satelit tersebut selalu berada di

tempat yang sama sejalan dengan perputaran bumi pada sumbunya.

Gambaran Visual Satelit Indonesia

Sesuai dengan kesepakatan International Telecommunication Union (ITU), untuk

menghindari terjadinya interferensi, setiap satelit ditempatkan dengan jarak dua

derajat terpisah sehingga jumlah satelit maksimum yang dapat dioperasikan sebanyak

180 satelit.

Bagaimana pun, dengan pandangan untuk memaksimalkan penggunaan slot orbital,

penempatan satelit secara bersama-sama dilakukan secara menyebar. Penempatan

satelit secara bersama-sama dipisahkan 0,1 derajat di angkasa atau hampir sekitar 30

km. Interferensisinyal dari penempatan satelit bersamaan dicegah dengan

menggunakan polarisasi ortogonal. Pada saat bersamaan perlengkapan stasiun bumi

dapat menerima sinyal dari dua lokasi satelit tanpa orientasi ulang dari antena. Sinyal

dapat di-diferensiasikan berdasarkan polarisasinya.

Segmen angkasa tersedia dari organisasi yang telah mendapatkan satelit, mengatur

peluncuran, dan memimpin tes awal dalam orbit dan kemudian mengoperasikan

satelit-satelit ini secara komersial.

Fungsi utama satelit dikerjakan oleh transponder. Ada beberapa transponder atau

repeater dalam badan satelit. Transponder ini memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut:

Penerima sinyal

Transponder menerima sinyal yang di uplink oleh VSAT atau Hub.

Translasi frekuensi

Frekuensi dari sinyal yang diterima ditranslasikan ke frekuensi yang berbeda, dikenal

sebagai frekuensi downlink. Translasi frekuensi meyakinkan bahwa tidak ada feedback

positif dan juga menghindari interferensiisu yang terkait.

Penguatan

Transponder juga menguatkan sinyal downlink.

Sejumlah transponder menentukan kapasitas satelit. Kapasitas transponder satelit

untuk satelit generasi Palapa B yaitu terdiri dari 24 transponder yang terbagi atas 12

transponder untuk polarisasi horizontal dan 12 transponder untuk polarisasi vertikal.

Tiap transponder memiliki bandwith 40 MHz.

Jenis band frekuensi Satelit sebagai berikut:

Frequency Band Uplink (GHz) Downlink (GHz)C-Band 5.925 sampai 6.425 3.700 sampai 4.200Ext- C-Band 6.725 sampai 7.025 4.500 sampai 4.800Ku-Band 14.000 sampai 14.500 10.950 sampai 11.700

Pada komunikasi VSAT ada yang disebut up link dan down link. Up link adalah sinyal

RF yang dipancarkan dari stasiun bumi ke satelit. Down link adalah sinyal RF yang

dipancarkan dari satelit ke stasiun bumi .

 

Up Link dan Down Link

Di dunia Internasional, KU-Band adalah band frekuensi yang populer. KU-Band dapat

mendukung trafik dengan ukuran antena yang lebih kecil dibandingkan C-Band atau

Ext-C-Band. Tapi Ku-Band tidak tahan terhadap curah hujan tinggi sehingga tidak

sesuai untuk digunakan di daerah Asia Tenggara. Keunggulan dan kekurangan masing-

masing band frekuensi tersebut secara rinci adalah seperti berikut:

Frekuensi Keunggulan KekuranganC-Band · World wide availability

· Teknologi yang termurah· Tahan dari redaman hujan

· Antena berukuran relatif lebih besar· Rentan terhadap interferensi dari satelit tetangga dan terrestrial microwave

Ku-Band · Kapasitas relatif besar· Antena berukuran relatif lebih kecil (0,6 – 1,8 m)

· Rentan dari redaman hujan· Availability terbatas (faktor regional)

Pada intinya satelit menyediakan dua sumber daya, yaitu bandwidth dan tenaga

amplifikasi. Pada kebanyakan jaringan VSAT, tenaga memiliki sumber daya yang lebih

terbatas dibandingkan dengan bandwidth dalam transponder satelit.

 

Anatomi Satelit

 

Frekuensi Transponder

Frekuensi yang digunakan pada komunikasi satelit disusun dalam bentuk kanal-kanal yang disebut dengan transponder. Satu satelit bisa memilki banyak transponder, tergantung dari design dan tujuan penggunaannya. Sebagai contoh misalnya Satelit Palapa-D memiliki 40 transponder yang terdiri dari 24 transponder C-band, 11 transponder Ku-band dan 5 transponder Extended C-band. Jumlah transponder sebanyak ini dimaksudkan untuk mengatisipasi kebutuhan pelanggan yang semakin meningkat. Dulu satelit Palapa generasi pertama (Palapa-A1) hanya membawa 12 transponder saja (C-band) karena pada jaman itu (Papala-A1 diluncurkan bulan Juli 1976) kebutuhan akan transponder masih sangat rendah. Contoh lainnya adalah satelit Cakrawarta-1 (diluncurkan bulan November 1997) dimana satelit ini hanya membawa 5 transponder saja (S-band), karena dengan 5 transponder ini sudah cukup untuk menyiarkan 40 program siaran TV berlangganan (Indovision).

Pita frekuensi satelit yang paling populer adalah C-band (4 - 6 GHz) karena sinyal pada frekuensi ini tidak terpengaruh oleh hujan dan bebas dari interferensi sinyal-sinyal microwave teresterial. Alokasi frekuensi pada C-band dirinci dalam gambar di bawah ini, dimana bandwidth satu transponder dibatasi sebesar 36 MHz dan antar transponder diberi jarak (guard band) sebesar 4 MHz (gambar 1b). Gambar 1a memperlihatkan alokasi frekensi dari masing-masing transponder berikut frekuensi tengahnya, sedangkan gambar 1c memperlihatkan frekuensi maksimum dan minimum dari sebuah transponder (dalam gambar ini diambil contoh transponder 7H).

Gambar (1): Alokasi frekuensi transponder C-band

Berdasarkan contoh dalam gambar 1c di atas maka frekuensi maximum dari transponder 12V adalah 4200 MHz, sedangkan frekuensi minimum dari transponder 1H adalah 3700 MHz. Dengan demikian total frekuensi yang dialokasikan untuk seluruh transponder adalah 4200 - 3700 = 500 MHz.

Sementara itu jumlah total transponder seluruhnya ada 24, sedangkan bandwidth masing-masing transponder 36 MHz dan guard band 4 MHz. Jika dihitung secara linier maka akan diperoleh = 24 transpoder x (36 + 4) MHz = 960 MHz. Artinya, untuk 24 transponder @ 36 MHz dan guard band @ 4 MHz dibutuhkan bandwidth total = 960 MHz. Tetapi pada kenyataanya cukup dengan 500 MHz saja kebutuhan itu sudah tercukupi. Artinya kita bisa menghemat bandwidth hampir separonya. Hal ini bisa terjadi karena ada sifat polarisasi gelombang (elektromagnetik) yang bisa dimanfaatkan, yaitu bahwa dua buah gelombang yang polarisasinya saling tegak lurus akan terisolasi satu sama lain. Besarnya faktor isolasi ini adalah sekitar 30 dB atau seper-seribu. Dengan kata lain, dua buah sinyal dapat menggunakan satu frekuensi yang sama asalkan polarisasinya berbeda 90 derajat. Dengan memanfaatkan fenomena ini maka kita bisa menghemat bandwidth hingga separonya.

POLARISASI ANTENA

Isolasi sinyal berdasarkan polarisasi ini dapat dijelaskan sebagia berikut. Perhatikan gambar 2a di bawah ini, dimana antena pemancar dan penerima sengaja dibuat sama-sama tegak (polarisasi = vertikal). Antena pemancar yang dilalui oleh arus listrik akan membangkitkan medan magnet yang melingkari antena pemancar itu. Medan magnet ini kemudian akan menginduksi antena penerima, dana berhubung posisi antena penerima ini juga tegak (vertikal) maka banyak sekali medan magnet yang memotong penampangnya. Akibatnya arus yang ditimbulkan oleh antena penerima menjadi paling maksimal.

Jika misalnya antena penerima ini bisa diputar perlahan-lahan, maka makin miring posisi antena penerima itu, araus listrik yang dihasilkannya akan semakin menurun, karena makin sedikit medan magnit yang memotong penampangnya. Hingga kemudian posisi antena penerima itu tepat tegak lurus terhadap antena pemancar (gambar 2b). Nah pada posisi inilah arus listrik yang dihasilkan oleh antena penerima paling minimal. Ini adalah merupakan prinsip paling mendasar dari elektromgnetisme.

Perbandingan antara daya minumum terhadap daya maksimum yang diterima oleh antena penerima itu adalah sekitar 30 dB. Dengan demikian menjadii jelas bahwa bila antena pemancar dan penerima polarisasinya berbeda sebesar 90 derajad maka akan terdapat isolasi antara antena pemancar dan antena penerima sebesar kira-kira 30 dB. Sifat inilah yang kemudian dimanfaatkan dalam sistem komunikasi satelit. Sebab pemisahan (isolasi) dua buah sinyal sebesar 30 dB (seper-seribu) sangatlah berarti dalam sistem komunikasi satelit.

Sekedar gambaran, jika kita punya penggaris sepanjang 1 meter maka seper-seribu dari 1 meter adalah 1 milimeter. Kita masih bisa dengan mudah melihat seberapa panjang 1 milimeter itu. Tapi bila kita punya penggaris yang panjangnya hanya 1 milimeter maka seper-seribu dari 1 mili meter itu sangat lah kecil sekali, sehingga bolehlah kita abaikan. Analogi seperti inilah yang dipakai dalam sistem komunikasi satelit. Bahwa sinyal yang masuk ke dalam feedhorn antena parabola itu levelnya sangat kecil sekali (sekitar 1 pico watt = 10 pangkat minus 12), sehingga sinyal yang levelnya seper-seribu dari 1 picowatt pastilah sangat kecil sekali sehingga bisa diabaikan.

Gambar (2): Ilustrasi dari pengertian polarisasi antena

Berdasarkan polarisasi inilah kemudian setiap transponder diberi nama sesuai nomor urut dan polarisasinya masing-masing. Selanjutnya secara konsensus, penyebutan polarisasi mengacu sinyal down link. Artinya jika kita menyewa transponder dan diberi satu slot frekuensi pada transponder 5V misalnya, maka itu berarti kita harus mengatur antena penerima kita (down link) pada polarisasi vertikal. Pemberian nama ini juga dimaksudkan untuk kemudahan pointing antenna. Jika kita hendak memasang SNG atau perangkat Up-Link lain, tidak serta merta kita bisa langsung memancarkan sinyal ke arah satelit. Tetapi pertama kali yang harus dilakukan adalah mengarahkan antena parabola ke arah satelit. Inilah yang disebut dengan pointing, yaitu mengarahkan antena ke arah satelit. Pada saat pointing yang diperlukan adalah sebuah sinyal referensi berikut polarisasinya (dalam contoh ini polarisasinya adalah vertikal). Artinya kita membutuhkan sinyal down link pada polarisasi vertikal sebagai referensi untuk memastikan bahwa arah antena kita sudah benar.

Setelah pointing dan referensi sinyal pada polarisasi vertikal itu sudah didapat, maka barulah kita bisa mengirim atau memancarkan sinyal ke arah satelit. Akan tetapi sinyal yang kita pancarkan ini menggunakan polarisasi horizontal. Jadi antara sinyal yang kita kirim dan yang kita terima polarisasinya berbeda 90 derajad. Hal ini dimaksudkan untuk mengisolasi antara sinyal yang kita kirim dengan yang kita terima. Meskipun sinyal yang kita kirim yang dan yang kita terima frekuensinya sudah pasti berbeda, tapi kedua sinyal ini polarisasinya juga dibedakan agar keduanya benar-benar saling terisolasi satu sama lain. Dengan demikian antara sinyal yang kita kirim dan yang kita terima dapat dipastikan tidak akan saling mengganggu.

Sekedar contoh perhatikan gambar 1a di bagian transpoder 1H. Jika kita mengirim sinyal dng frekuensi uplink (F/U) = 5945 MHz dan polarisasinya adalah Vertikal, maka di dalam satelit sinyal tersebut akan digeser frekuensinya menjadi frekuensi down link (F/D) = 3720 MHz dan dipancarkan ke bumi dengan polarisasi Horizontal.

Untuk mengisolasi Tx dan Rx berdasarkan polarisasinya secara praktis relatif mudah, yaitu dengan membuat Port Tx dan Port Rx saling tegak lurus satu sama lain. Cara ini diimplementasikan dalam Feed Horn antenna sebagimana diperlihatkan dalam gambar (3) di atas, dimana terlihat jelas bahwa posisi waveguide antara port Tx dan Port Rx saling tegak lurus (berbeda 90 derajad). Selanjutnya dengan Feed Horn ini kita bisa memancarkan sinyal ke arah satelit (uplink) dan sekaligus menerimanya kembali pada frekuensi dan polarisasi yang berbeda. Beda frekuensi ini adalah 2225 MHz dan beda polarisasinya adalah 90 derajad.

Perbedaan frekuensi antara Tx dan Rx ini merupakan hasil kerja dari rangkaian Penggeser Frekuensi yang ada di dalam satelit. Frekuensi 2225 MHz ini kemudian dijadikan referensi untuk menghitung besarnya F/U atau F/D bila salah satu dari keduanya sudah ditetapkan. Misalnya sudah ditetapkan frekuensi F/D = 3930 MHz. Itu berarti kita harus mengirim sinyal up link frekuensi = 3930 + 2225 = 6155 MHz.

CROSS POLE

Melanjutkan contoh di atas kita sudah mendapat slot frekuensi F/D = 3930 MHz. Persoalannya kemudian adalah bahwa frekuensi 3930 MHz tersebut masuk dalam transponder 6H dan 6V [perhatikan gambar (4) di bawah ini]. Dengan demikian akan menjadi rancu tentang transpoder mana yang akan kita gunakan. Itulah sebabnya informasi frekuensi saja tidak cukup, sehingga informasi tentang nama transpoder berikut polarisasinya juga harus diikutsertakan.

Taruhlah misalnya informasi yang kita dapat sudah lengkap: frekuensi = 3930 MHz dan nama Transponder = 6V. Nah sekarang kita tahu bahwa pada frekuensi yang sama tetapi polarisasinya horizontal, kemungkinan ada sinyal yang digunakan oleh orang lain. Jika pengaturan polarisasi antena kita tidak tepat maka sinyal orang lain itu akan menganggu kita, dan sebaliknya sinyal kita juga akan mengganggu orang lain. Oleh sebab itu perlu dilakukan kalibrasi polarisasi. Kalibrasi polarisasi ini sering disebut dengan Cross Pole Interference.

Gambar (4): Contoh pemakaian satu frekeunsi untuk dua sinyal yang berbeda polarisasinya

Pengukuran Cross Pole Interference adalah sebuah upaya untuk mengetahui seberapa besar interferensi yang diakibatkan oleh sinyal pada frekuensi yang sama tetapi polarisasinya bersebrangan (cross pole). Cara yang umum dilakukan adalah kita harus mengirim sinyal carrier murni (tanpa pemodulasi) dangan daya pancar yang cukup ke arah satelit (up linkj). Dengan demikian sinyal yang kita pancarkan ini dapat diterima secara jelas di penerima. Kemudian operator satelit (yang umumnya memiliki antena penerima berdiameter besar sehingga mampu menangkap sinyal yang lemah) akan menerima sinyal dari satelit (downlink) di kedua polarisasi yang berbeda (vertikal maupun horizontal).

Pada polarisasi yang sama akan diperoleh level sinyal yang besar, sedangkan pada polarisasi yang berseberangan (cross pole) akan diperoleh level sinyal yang jauh lebih kecil. Level kedua sinyal ini kemudian dapat diukur perbedaannya. Jika perbedaannya masih di bawah 30 dB berarti polarisasi antena belum terkalibrasi dengan tepat. Untuk itu Feed Horn harus diputar-putar sedemikian rupa sehingga diperoleh polarisasi yang tepat. Polarisasi antenna dikatakan sudah terkalibrasi dengan tepat bila perbedaan levelnya lebih besar atau sama dengan 30 dB. Angka sebesar 30 dB (atau seper-seribu) dinilai cukup untuk mengisolasi dua buah sinyal dengan frekuensi sama, tapi polarisasinya berbeda. Dengan demikian kedua sinyal tidak akan saling ganggu atau saling menginterferensi. Gambar (5) di bawah ini memperlihatkan sebuah contoh hasil (print out) pengukuran cross pole dari sebuah antena parabola berdiameter 3.7 meter yang dilakukan oleh operator satelit.

Gelombang radio merupakan jenis gelombang elektromagnetik yang berfrequensi tinggi berkisar antara 104 Hz sampai 108 Hz. Gelombang Radio terdiri atas osilator (getaran) yang sangat cepat pada medan elektrik dan magnetik.

Penggolongan Gelombang Radio.

Menurut Frekuensi

1.Frekuensi Rendah (LF) 

Memiliki frekuensi 30 KHz s/d 300 KHz. Panjang gelombang 1500 M. Biasa digunakan untuk radio gelombang panjang dan komunikasi jarak jauh.

2.Frekuensi Sedang (MF)Memiliki frekuensi 300 KHz s/d 3 MHz. Gelombang Radio berfrekuensi sedang biasa digunakan untuk sistem komunikasi. Gelombang ini memiliki panjang 300 M. Gelombang ini tidak bisa menembus atmosfer, bahkan pada bagian Ionosfer gelombang tersebut justru dipantulkan kembali sehingga informasi yang dibawa gelombang bisa menuju tempat yang jauh dari pemancar.

3.Frekuensi Tinggi (HF)

Memiliki frekuensi 3 MHz s/d 30 MHz. Panjang dari gelombang ini adalah 30 M. Biasa digunakan untuk radio komunikasi jarak pendek, radio amatir, CB.

4.Frekuensi Sangat Tinggi (VHF)

Memiliki frekuensi 30 MHz s/d 300 MHz. Panjang gelombang adalah 3 M. Gelombang tidak dapat dipantulkan oleh Ionosfer. Sehingga memiliki jangkauan yang sempit. Dan cocok digunakan untuk komunikasi antar satelit. Agar gelombang ini bisa berjangkauan jauh maka perlu stasiun penghubung (Relai). Biasa digunakan untuk Radio FM, Komunikasi Polisi, Pelayanan Darurat.

5.Frekuensi Ultra Tinggi (UHF)

Memiliki frekuensi 300 MHz s/d 3 GHz. Panjang gelombang adalah 30 Cm. Gelombang tidak dapat dipantulkan oleh Ionosfer. Sehingga memiliki jangkauan yang sempit. Dan cocok digunakan untuk komunikasi antar satelit. Agar gelombang ini bisa berjangkauan jauh maka perlu stasiun penghubung (Relai). Biasa digunakan untuk Komunikasi Televisi.

6.Frekuensi Super Tinggi (SHF)Memiliki frekuensi diatas 3 GHz. Panjang gelombang adalah 3 Cm. Biasa digunakan untuk radar, komunikasi satelit, telepon, saluran televisi.

Menurut Panjang Gelombang

1.Gelombang Panjang (1500 M)2.Gelombang Sedang (300 M)3.Gelombang Pendek (30 M)4.Gelombang Sangat Pendek (3 M)5.Gelombang Ultra Pendek (30 Cm)6.Gelombang Mikro (3 Cm)

Menurut Sistim Modulasi

1.Amplitudo Modulasi (AM)Gelombang yang mengalami perubahan amplitudo setiap detiknya. Namun frekuensi pembawa tetap. Gelombang ini dapat dipantulkan oleh Ionosfer sehingga memiliki jangkauan yang luas. Kelebihan AM adalah Jangkauan yang jauh. Sedang kekurangan AM adalah suara yang tidak jelas dan gelombang dipengaruhi keadaan cuaca. Digunakan untuk komunikasi jarak jauh.

2.Frekuensi Modulasi (FM)Gelombang yang mengalami perubahan frequensi setiap detiknya, namun amplitude tetap. Gelombang ini tidak bisa dipantulkan oleh Ionosfer sehingga memiliki jangkauan yang sempit. Agar gelombang ini bisa berjangkauan jauh maka perlu stasiun penghubung (Relai). Kelebihan FM adalah Suara yang jelas dan tidak dipengaruhi keadaan cuaca. Sedang kekurangn AM adalah jangkauan yang sulit. Digunakan untu komunikasi antar satelit dan Radio FM.