tugas kelompok makalah sistem komunikasi satelite
DESCRIPTION
tugas kelompok kami..semoga tugas ini berguna buat yang lainnnya.. tapi jangan copas semuanya ya... salam dari jogjaTRANSCRIPT
-
TUGAS
Sistem Komunikasi Satelite
KELOMPOK I :
Muhammad Diponegoro (356010)
Alena Nana Uperiati (354969)
Cornelis FJ Latupapua (371986)
PROGRAM STUDI MAGISTER ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2014
-
ii
Daftar Isi
Halaman Depan ............................................................................................... i
Daftar Isi .......................................................................................................... ii
Daftar Gambar ................................................................................................. iv
BAB I Pendahuluan ..................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ...................................................................... 1
1.2 Tujuan .................................................................................. 1
1.3 Ruang Lingkup Materi ........................................................ 2
BAB II Landasan Teori ............................................................................... 3
2.1 Satelite ................................................................................. 3
Satelite Alami ............................................................... 3
Satelite Buatan .............................................................. 3
2.2 Jenis-Jenis Satelite .............................................................. 4
2.3 Satelite Komunikasi ............................................................ 4
Orbit Satelite ................................................................. 5
Space Segment .............................................................. 10
Ground Segment ........................................................... 12
BAB III Pembahasan .................................................................................... 18
3.1 Karakteristik Satelite Komunikasi ...................................... 18
L-band, S-band, C-band .................................................. 19
X-band, Ku-band, Ka-Band dan V-band ........................... 19
3.2 Cara Kerja Satelite Komunikasi .......................................... 27
VSAT ............................................................................ 25
Telepon Satelite ............................................................ 27
3.3 Inferensi Satelite Komunikasi ............................................. 30
3.3 Kelebihan dan Kekurangan Satelite Komunikasi ............... 35
-
iii
BAB IV Penutup ........................................................................................... 36
4.1 Kesimpulan ......................................................................... 36
Daftar Pustaka
-
iv
Daftar Gambar
Gambar 2.1 Satelite Alami .................................................................. 3
Gambar 2.2 Satelite Buatan ................................................................. 4
Gambar 2.3 Arsitektur Satelite Komunikasi ........................................ 6
Gambar 2.4 Jenis-Jenis Orbit Satelite .................................................. 6
Gambar 2.5 Satelite GEO .................................................................... 9
Gambar 2.6 Orbit Polar........................................................................ 10
Gambar 2.7 Orbit Eliptical .................................................................. 11
Gambar 2.8 Blok Diagram Subsistem Satelite .................................... 12
Gambar 2.9 Diagram Stasiun Bumi ..................................................... 14
Gambar 2.10 Stasiun Bumi Jatiluhur ..................................................... 16
Gambar 2.11 Stasiun Bumi Bergerak .................................................... 16
Gambar 2.12 Television Reception Only .............................................. 17
Gambar 3.1 Frekuensi Uplink & Downlink ........................................ 19
Gambar 3.2 Cara Kerja VSAT............................................................. 26
Gambar 3.3 Cara Kerja Telepon Satelite ............................................. 29
-
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dewasa ini, pelayanan telekomunikasi mempunyai peranan yang besar untuk
berbagai aspek kehidupan. Contohnya bisnis, perdagangan, rumah tangga, industri dan
sebagainya. Agar telekomunikasi dapat berjalan dengan lancar, maka diperlukan sistem
komunikasi. Sistem komunikasi dapat berupa sistem komunikasi optic, radio dan
terrestrial, serta satelit.
Pada awalnya, sistem komunikasi terestrial banyak di pakai untuk pelayanan
telekomunikasi, tapi pelayanan telekomunikasi dengan menggunakan terestrial
memerlukan banyak biaya pembangunan infrastruktur. Selain itu, sistem komunikasi
terrestrial tidak mampu melayani telekomunikasi secara global, hal ini disebabkan antar
benua dipisahkan oleh samudra yang luas. Sedangkan komunikasi terrestrial
memanfaatkan pemantulan gelombang radio pada lapisan ionosfer.
Perkembangan teknologi yang semakin pesat dewasa ini, memungkinkan
berkembangnya teknologi untuk pelayanan telekomunikasi. Salah satu bentuk
perkembangan layanan telekomunikasi, yaitu dengan adanya sistem komunikasi satelit.
Dimana sistem komunikasi ini memakai layanan satelit untuk berkomunikasi secara
global tanpa dibatasi oleh jarak antar benua di dunia.
Komunikasi satelit pada saat ini menyediakan kapasitas yang sangat besar baik
untuk percakapan telepon maupun untuk transmisi video. Selain itu, pemakaian stasiun
bumi telah berkurang dari pada dengan pemakaian sistem komunikasi terrestrial.
Sistem komunikasi tidak terlepas dari sistem transmisi, karena informasi yang akan
dikirimkan harus mempunyai media untuk terjadinya komunikasi atau sering disebut
dengan media transmisi. Dan setiap media transmisi memiliki sistem transmisi yang
sesuai dengan karakteristik media tramsmisi. Karena hal tersebut maka pada makalah ini
akan dibahas mengenai sistem transmisi pada sistem komunikasi satelite.
-
2
1.2 Tujuan
Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah sebagai berikut :
1) Tujuan Instruksional Umum :
Mahasiswa dapat menjelaskan tentang konsep penggunaan satelite, sejarah
penggunaan satelite serta pengenalan parameter.
2) Tujuan Instruktional Khusus :
Memahami pengertian satelite.
Memahami konsep tentang pergerakan satellite, penempatan setelite di
orbit.
Memahami cara kerja satelite komunikasi.
Memahami blok diagram system komunikasi satelite.
1.3 Ruang Lingkup Materi
Ruang lingkup pembahasan pada tugas makalah Sistem Komunikasi Satelite ini
adalah :
1) Satelite.
2) Satelite komunikasi.
3) Jenis-jenis satelite komunikasi.
4) Cara kerja satelite komunikasi.
5) Inferensi satelite komunikasi.
-
3
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Satelite
Satelit adalah benda yang mengorbit benda lain dengan periode revolusi dan rotasi
tertentu. Ada dua jenis satelit, yakni satelit alam dan satelit buatan.
1) Satelite alami.
Benda-benda luar angkasa bukan buatan manusia yang mengorbit sebuah
planet atau benda lain yang lebih besar daripada dirinya, seperti misalnya,
Bulan adalah satelit alami Bumi. Sebenarnya terminologi ini berlaku juga
bagi planet yang mengelilingi sebuah bintang, atau bahkan sebuah bintang
yang mengelilingi pusat galaksi, tetapi jarang digunakan. Bumi sendiri
sebenarnya merupakan satelit alami Matahari.
Gambar 2.1 Satelite Alami
2) Satelite buatan.
Benda buatan manusia yang beredar mengelilingi benda lain, misalnya satelit
Palapa yang mengelilingi Bumi.
-
4
Gambar 2.2 Satelite Buatan
2.2 Jenis-Jenis Satelite.
Secara umum, satelite terdiri atas dua jenis yaitu satelite alami dan satelite buatan
manusia. Satelite buatan adalah satelite yang sengaja diciptakan oleh manusia untuk
memberikan informasi-informasi penting yang diperlukan oleh manusia. Jenis-jenis
satelite buatan manusia diantaranya adalah :
1) Satelite Komunikasi.
Satelite yang diluncurkan ke angkasa untuk keperluan dan fungsi
telekomunikasi menggunakan radio pada frekuensi gelombang mikro.
2) Satelite Astronomi.
Satelit yang digunakan untuk mengamati planet, galaksi, dan objek angkasa
lainnya yang jauh. contoh : satelit hubble yang di luncurkan pada tahun 1990
yang digunakan untuk memotret rose nebula
3) Satelite Pengamat Bumi.
Satelit yang dirancang khusus untuk mengamati Bumi dariorbit, tetapi
ditujukan untuk penggunaan non-militer seperti pengamatan lingkungan,
meteorologi, pembuatan peta, dll. contoh : satelit LANDSAT yang
digunakan untuk mengamati permukaan bumi
4) Satelite Navigasi.
Satelit yang menggunakan sinyal radio yang disalurkan ke penerima di
permukaan tanah untuk menentukan lokasi sebuah titik dipermukaan bumi.
-
5
Salah satu satelit navigasi yang sangat populer adalah GPS milik Amerika
Serikat selain itu ada juga Glonass milik Rusia. Bila pandangan antara satelit
dan penerima di tanah tidak ada gangguan, maka dengan sebuah alat penerima
sinyal satelit (penerima GPS), bisa diperoleh data posisi di suatu tempat
dengan ketelitian beberapa meter dalam waktu nyata.
5) Satelite Mata-mata.
Satelit pengamat Bumi atau satelit komunikasi yang digunakan untuk tujuan
militer atau mata-mata. contoh : satelit pendukung pertahanan (DSP) yang
digunakan untuk memberi peringatan awal dalam peluncuran rudal.DSP telah
di guanakan Amerika sejak perang teluk 1991
6) Satelite Cuaca.
Satelit yang diguanakan untuk mengamati cuaca dan iklim Bumi. contoh :
satelit cuaca pertama yang diterbangkan oleh NASA, TIROS 1 yang
diterbangkan tahun 1960.
7) Stasiun Angkasa.
Struktur buatan manusia yang dirancang sebagai tempat tinggal manusia di
luar angkasa. Stasiun luar angkasa dibedakan dengan pesawat angkasa
lainnya oleh ketiadaan propulsi pesawat angkasa utama atau fasilitas
pendaratan; Dan kendaraan lain digunakan sebagai transportasi dari dan ke
stasiun. Stasiun angkasa dirancang untuk hidup jangka-menengah di orbit,
untuk periode mingguan, bulanan, atau bahkan tahunan. Stasiun ruang
angkasa juga digunakan untuk mempelajari efek jangka panjang penerbangan
luar angkasa terhadap tubuh manusia dan menyediakan platfrom yang lebih
banyak dan panjang untuk penelitian santifik dari yang telah tersedia dari
kendaraan luar angkasa lainnya. contoh : stasiun ruang angkasa internasional
yang mengorbit di Bumi dengan ketinggian 360 Km, dan mulai beroprasi
pada 2 November 2000.
2.3 Satelite Komunikasi
Satelit Komunikasi adalah satelit buatan yang dipasang diangkasa dengan tujuan
telekomunikasi menggunakan radio pada frekuensi gelombang mikro. Kebanyakan satelit
-
6
komunikasi menggunakan orbit geosinkron atau orbit geostasioner, meskipun beberapa
tipe terbaru menggunakan satelit pengorbit bumi rendah.
Gambar 2.3
Terdapat tiga elemen penting dalam system komunikasi satelite yaitu :
1) Orbit Satelite.
Merupakan lintasan satelit dalam mengelilingi bumi/diatas permukaan bumi.
Dalam penentuan orbit satelit digunakan ilmu Astromekanika yaitu yang
membahas gerakan yang dipengaruhi oleh gaya gravitasi.
Gambar 2.4 Jenis-Jenis Orbit Satelite.
Orbit sebuah satelite dapat dibedakan menjadi 3 jenis yaitu :
1. Orbit Stationer.
-
7
Merupakan sebuah orbit yang menempatkan satelite untuk terus tetap
berada pada posisinya mengacu pada sebuah titik atau lokasi. Satelite
yang ditempatkan pada stationer kebanyakan bergerak dari arah timur ke
barat mengikuti pergerakan rotasi bumi. Orbit stationer dibedakan
berdasarkan ketinggiannya yaitu:
a) LEO (Low Earth Orbit)
Satelit jenis LEO merupakan satelit yang mempunyai ketinggian 500
15000 km di atas permukaan bumi. Karena orbit mereka yang sangat
dekat dengan bumi, satelit LEO harus mempunyai kecepatan yang
sangat tinggi supaya tidak terlempar ke atmosfer. Kecepatan edar
satelit LEO mencapai 27.359 Km/h untuk mengitari bumi dalam
waktu 1,5 - 2 jam. Delay Time LEO sebesar 10 ms ( Waktu
perambatan gelombang dari stasiun bumi ke satelit dan kembali lagi
ke stasiun bumi). Aplikasi dari satelit jenis LEO ini biasanya dipakai
pada sistem Remote Sensing dan Peramalan Cuaca karena jarak
mereka dengan permukaan bumi yang tidak terlalu jauh. Pada masa
sekarang satelit LEO yang mengorbit digunakan untuk aplikasi
komunikasi selular. Karena jarak yang tidak terlalu jauh dan biaya
yang murah, satelit LEO sangat banyak diluncurkan untuk berbagai
macam aplikasi.
Kelebihan LEO antara lain :
Latency atau delay rendah
Daerah lintang terbesar terdapat pada kutub utara dan kutub
selatan.
Path loss kecil.
Mudah diaplikasikan pada frekuensi rause yang lebih besar.
Pengendali pada stasiun bumi berdaya kecil.
Kekurangan LEO antara lain :
Jumlah satelite banyak.
Tidak efektif untuk cakupan nasional atau regional.
Luas cakupan kecil.
-
8
Karena jumlah satelite banyak, biaya peluncuran mahal.
Sulit dalam peluncuran dan pengoperasian karena satelite banyak.
Lifetime orbit jauh lebih pendek dari GEO dan MEO karena
degradasi orbit.
b) MEO (Medium Earth Orbit)
Satelit dengan ketinggian orbit menengah dengan ketinggian 8000 km
hingga 18000 km dari permukaan bumi. Pada orbit ini satelit dapat
terlihat oleh stasiun bumi lebih lama sekitar 2 jam atau lebih. Dan
waktu yang diperlukan untuk menyeleseaikan satu putaran mengitari
bumi adalah 2 jam hingga 4 jam.
Kelebihan MEO antara lain :
Latency atau delay lebih rendah daripada GEO (tetapi lebih besar
dari LEO).
Penggunaan frekuensi reuse lebih baik dibanding dengan GEO
(tetapi kurang dari LEO).
Sedikit satelit untuk menyebarkan dan mengoperasikan dan lebih
murah daripada sistem LEO (tapi lebih mahal dibandingkan
dengan GEO).
Lifetime satelit pada orbit MEO lebih lama dari sistem LEO
(tetapi kurang dari GEO).
Kekurangan MEO antara lain :
Jumlah satelit yang dibutuhkan lebih banyak dibandingkan GEO.
Karena lebih banyak jumlahya, maka biaya peluncuran lebih
mahal daripada GEO.
Antena pengendalinya umumnya lebih mahal dan kompleks.
Cakupan daerah sempit (yaitu: lautan, padang pasir, hutan).
c) GEO ( Geostationery Earth Orbit).
Satelit GEO merupakan sebuah satelit yang ditempatkan dalam orbit
yang posisinya tetap dengan posisi suatu titik di bumi. Karena
mempunyai posisi yang tetap maka waktu edarnyapun sama dengan
-
9
waktu rotasi bumi. Posisi orbit satelit GEO sejajar dengan garis
khatulistiwa atau mempunyai titik lintang nol derajat.
Satelit GEO mempunyai jarak sebesar 35786 Km dari permukaan
bumi. Keuntungan satelit orbit GEO ini salah satunya adalah dalam
mentracking antena pengendalian dari suatu stasion bumi tidak perlu
mengikuti pergerakan satelit karena satelit tersebut sama periodenya
dengan rotasi bumi. Cakupan satelit GEO pun sebenarnya tidak
mencakup semua posisi di permukaan bumi. Lokasi yang berada di
kutub utara dan selatan tidak dapat terjangkau dengan menggunakan
satelit GEO karena foot printnya yang terbatas seperti gambar di
bawah ini.
Gambar 2.5 Satelit GEO
Kelebihan GEO antara lain :
Stasiun pengendali tidak harus setiap saat melakukan track terhadap
satelit.
Hanya beberapa satelit cukup meng-cover seluruh lapisan bumi.
Maksimal lifetime 15 tahun atau lebih.
Kekurangan GEO antara lain :
Delai propagasi yang cukup besar, berkisar antara 250 milidetik.
Proses peluncuran satelit mahal karena berada pada orbit yang
jauh. Antena penerima pada stasiun bumi harus berdiameter besar
agar dapat menangkap sinyal/frekuensi yang dipancarkan.
-
10
2. Orbit Polar.
Satelit yang mengorbit pada orbit polar merupakan satelit yang
mempunyai inklinasi (penyimpangan) sebesar 90 dari orbit geostationer.
Satelit berorbit polar sangat bermanfaat untuk mengamati permukaan
bumi karena satelit mengorbit dalam arah utara-selatan dan bumi berputar
dalam arah timur-barat, maka satelit berorbit polar akhirnya akan dapat
menyapu seluruh permukaan bumi. Karena alasan tersebut maka satelit
pemantau longkungan global seperti satelit inderaja dan satelit cuaca,
umumnya mempunyai orbit polar.
Gambar 2.6 Orbit Polar
3. Orbit Eliptical
Satelit dengan orbit elips merupakan satelit yang mengorbit dengan
bentuk orbit yang elips terhadap bumi. Dengan bentuk orbit yang ellips
tersebut maka menghasilkan suatu jarak yang tidak sama (sinkron) pada
setiap posisi dengan permukaan bumi. Bentuk orbit eliptical pada sebuah
satelit dapat ditunjukan pada gambar di bawah ini
-
11
Gambar 2.7 Orbit Eliptical
Pada satelit dengan orbit eliptical maka akan terjadi satu posisi terjauh dari
permukaan bumi dan satu posisi terdekat dari permukaan bumi. Posisi terjauh
dari permukaan bumi dinamakan dengan posisi apogee. Posisi terdekat
dengan permukaan bumi dinamakan dengan posisi perigee. Keutamaan dari
orbit Ellips pada lingkup daerah-daerah kutub yang dapat diabaikan,
diperlukan untuk daerah-daerah terpencil dan jauh dalam suatu negara.
Periode rotasi sekitar 5 12 jam dan terlihat langsung dari stasiun bumi
sekitar 2-4 jam tiap hari. Orbit ini digunakan untuk keperluan satelit
komunikasi, misalnya satelit Telster.
2) Space Segment.
Space segment terdiri satelit dan stasiun bumi. Bagian space segment
berorientasi pada proses pengendalian dari satelit baik yang dikendalikan
yaitu satelit dan bagian pengendali yaitu Master Control atau Stasiun Bumi
(SB). Space segment (satelit dan master control) merupakan kesatuan yang
tidak dapat terpisahkan, dimana master control berperan sebagai pengendali
utama dari satelit yang digunakan. Agar tetap berada dalam kondisi yang baik
dan dapat beroperasi sesuai dengan usia yang diprediksikan, maka pada saat
pembuatan dengan selalu meng-update semua respon kondisi satelit dengan
beracuan kepada data-data yang diambil melalui proses Telemetry, Tracking
Command, dan Ranging, disamping sebagai interface antara user ke satelit.
proses yang selalu dilakukan SB untuk menjaga agar satelit dalam kondisi
baik, diantaranya :
-
12
a) Telemetry.
Berupa data-data yang berisi informasi kondisi satelit, baik posisi maupun
kualitas respon satelit.
b) Tracking Command.
Pengarahan antena SB agar selalu dapat mengikuti posisi dari suatu
satelit.
c) Ranging.
Pengukuran jarak satelit terhadap permukaan bumi, dengan beracuan
kepada jarak satelit terhadap SB.
Secara garis besar, seluruh peralatan yang terdapat pada satelite contohnya
pada satelite Palapa A maupun satelie Palapa B dapat dikategorikan sebagai
berikut :
a) Peralatan Komunikasi (Communication Subsystem).
b) Peralatan Catudaya (Power Subsystem).
c) Peralatan Komando dan Telemetry (Command and Telemetry
Subsystem).
d) Peralatan pengontrol satelite.
Gambar 2.8 Blok Diagram Subsistem Satelite
-
13
Fungsi serta manfaat dari masing-masing peralatan seperti pada gambar
diatas adalah sebagai berikut :
1) Peralatan Komunikasi.
Peralatan komunikasi satelite palapa terdiri dari:
Antenna.
Berfungsi untuk menerima dan memancarkan sinyal-sinyal
komunikasi bersama denga sinyal telemetry dari stasiun bumi dan
memancarkan kembali sinyal komunikasi bersama dengan sinyal
telemetry ke stasiun bumi.
Microwave repeater.
Berfungsi untuk menerima, memperkuat serta menstranslasikan
sinyal-sinyal dari stasiun bumi, untuk selanjutnya dipancarkan ke
stasium bumi yang dituju.
2) Peralatan catudaya (Power Subsystem).
Peralatan catudaya dalam suatu satelite terdiri atas sel surya (solar cell)
yang dipasang pada sisi luar badan satelite, battery, bus limiter, battery
charge, reconditioning unit serta peralatan pengontro. Sel surya sebagai
sumber utama untuk catudaya satelite tetapi pada saat terjadi gerhana
dimana bayangan bumi mengenai satelite, maka catudaya satelite hanya
disangga oleh battery.
3) Peralatan Kontrol Reaksi.
Reaction Control Subsistem berfungsi untuk memperbaiki/memelihara
posisi satelite pada posisi sesuai spesifikasi yang telah ditentukan.
4) Peralatan Komando dan Telemetry.
Terdiri dari pesawat penerima komando (Command Receiver) dan
pesawat pemancar telemetry yang berfungsi untuk untuk memancarkan
data-data tentang satelit ke bumi dan menerima komando (perintah-
perintah)dari bumi.
3) Ground Segment.
Stasiun bumi adalah peralatan yang digunakan untuk komunikasi. Stasiun
bumi merupakan terminal yang dapat berfungsi pada dua arah komunikasi
-
14
baik sebagai transmiter ataupun receiver. Stasiun bumi biasanya dibangun di
tempat yang jauh dari pemukiman penduduk karena "radiasi" atau kawasan
industri yang berdebu. Perangkat ground segment pada stasiun bumi ini,
berdasarkan penempatannya dibedakan menjadi 2 jenis yaitu indoor dan
outdoor unit.
1. In-door Unit
Perangkat dasar penyusunan station bumi yang umumnya bersifat sensitif
sehingga diletakkan pada sisi dalam ruangan, contoh perangkat indoor
adalah :
a) Modem dan multiplexer
b) Baseband Processor, Alarm dan Control power supply
2. Out-door Unit
Perangkat yang letak atau posisi efisiensi relatif penggunaannya berada
pada luar ruangan. Contoh perangkat outdoor unit adalah :
a) Up/ Down Converter
b) SSPA (Solis State Power Amplifier) atau HPA (High Power
Amplifier)
c) PSU (Power Supply Unit)
d) Antena sub-sistem : Reflektor, Freedhorn, LNA (Low Noise
Amplifier), Grounding instrumen, Mounting instrumen dan Assembly
intrument.
Secara sederhana konfigurasi stasiun bumi dapat dilihat pada gambar
dibawah ini :
Gambar 2.9 Diagram Stasiun Bumi.
-
15
Adapun keterangan dari masing-masing subsistem diatas adalah :
1. Antena Parabola.
Berfungsi sebagai penguat daya dan mengubah dari gelombang FR
terbimbing menjadi gelombang RF bebas dan sebaliknya.
2. HPA (High Power Amplifier).
Merupakan penguat akhir dari sinyal RF sebelum dipancarkan ke satelite
melalui antenna parabola, input dari HPA adalah sinyal RF dari up
converter dengan daya rendah sehingga dikuatkan oleh HPA, sinyal RF
tersebut mempunyai daya yang cukup untuk diberikan ke antenna
selanjutnya dapat dipancarkan ke satelite dengan harga EIRP yang
disyaratkan.
3. LNA (Low Noise Amplifier).
Adalah suatu penguat pada arah terima yang berfungsi untuk memperkuat
sinyal yang diterima dari antenna parabola, LNA harus ditempatkan
sedekat mungkin dengan antenna, hal ini dimaksudkan untuk
mendapatkan G/T (Gain to Noise Temperature Ratio) lebih baik.
4. Up/Down Converter.
Terdiri dari dua bagian yaitu Up converter yang berfungsi merubah sinyal
IF 70 Mhz menjadi sinyal RF 6 GHz, sedangkan bagian Down converter
berfungsi merubah sinyal RF 4 GHz menjadi sinyal IF 70 Mhz.
5. Perangkat IF.
Berfungsi untuk memodulasi sinyal suara atau data menjadi sinyal IF 70
MHz dan sebaliknya, biasanya perangkat ini disebut modem. Adapun
jenis-jenis modem tersebut adalah tergantung dari system yang
digunakan, sebagai contoh untuk system VSAT menggunakan modem
VSAT.
Berdasarkan fungsinya, ground segment dibedakan atas beberapa jenis
ground segment yaitu :
1. Stasiun Bumi Utama.
Stasiun bumi yang berfungsi untuk mengendalikan satelit agar tetap
ditempat yang diperintahkan, serta menjalankan fungsiyang dikomandokan.
Contohnya adalah stasiun bumi Jatiluhur merupakan sebuah pusat kendali untuk
-
16
satelit Palapa yang dibangun oleh International Telephone & Telegraph
Corporation (ITT) pada tahun 9 Juni 1967 dan diresmikan oleh Presiden
Soeharto pada tahun 29 September 1969.
Gambar 2.10 Stasiun Bumi Jatiluhur
2. Stasiun Bumi Besar.
Stasiun bumi yang dapat mengirimkan dan menerima sinyal-sinyal informasi
dan siaran televisi.
3. Stasiun Bumi Kecil.
Stasiun bumi yang dapat mengirimkan dan menerimasinyal-sinyal informasi tetapi
hanya dapat menerima siaran televisi.
4. Stasiun Bumi Bergerak (SBB).
Stasiun bumi yang untuk keadaan darurat ataupun khusus misalnya peliputan
siaran TV secara langsung
Gambar 2.11 Stasiun Bumi Bergerak
5. Television Reception Only (TVRO).
-
17
Stasiun bumi yang hanya dapat menerima siaran televisi lewat satelit.
Gambar 2.12 Television Reception Only
-
18
BAB III
PEMBAHASAN
3.1 Karakteristik Satelite Komunikasi
Secara umum komunikasi satelit sering dikatakan sebagai kegiatan menerima dan
memantulkan/mentransmisikan sinyal dari dan ke bumi (uplink dan downlink). Sinyal
yang dikirim dari stasiun bumi ke satelit bermacam- macam sesuai tujuan/peruntukan
satelit itu dibuat, kadang stasiun uplink bumi memiliki fungsi khusus mengirimkan /feed
video atau radio pemrograman sebagai uplink. Uplink yang demikian disebut feederlinks.
Uplink yang digunakan untuk mengontrol satelit disebut control link.Sistem Telemetri,
pelacakan dan Sistem Comando adalah kunci untuk tujuan dan dan operasi kerja satelit.
Telemetri yaitu pengiriman informasi oleh satelit ke stasiun bumi perihal keadaan dan
aktifitas satelit. Dengan telemetri stasiun bumi bisa melacak keberadaan satelit, dan
mengechek keadaan dan aktifitas satelit. Sistem Comando yaitu system pada stasiun bumi
yang bekerja dengan decoding sinyal. Telemetri, pelacakan dan system Comando berguna
untuk memonitor kerja dari system satelit juga termasuk membantu untuk mengarahkan dan
menemukan sinyal dari satelit dan stasiun bumi.
Satelite telekomunikasi tergantung pada penyebaran gelombang elektromagnetik
untuk menyampaikan informasi yang dikirim menggunakan gelombang pembawa pada
pita frekuensi yang jelas. Gelombang elektromagnetik yang digunakan dalam komunikasi
satelite adalah gelombang radio. Sinyal dalam sistem satelite disebut sinyal radio. Sinyal
radio digunakan karena sinyal tersebut tidak dibelokkan oleh atmosfer bumi sebagai
frekuensi yang lebih rendah. Komunikasi satelite menggunakan rentan frekuensi (daya
spectrum frekuensi) yang sangat tinggi 1-50 GHz untuk menerima dan mengirim sinyal.
Penerimaan band di bumi tunduk pada hubungan terbalik antara frekuensi dan panjang
gelombang . Ketika frekuensi meningkat maka panjang gelombang menurun. Semakin
besar panjang gelombang maka semakin besar diameter antenna parabola yang
diperlukan untuk menerimanya. Hingga pada saat ini tersedia banyak jenis rentang
frekuensi atau daya spectrum frekuensi satelit yang digunakan dari urutan daya rendah ke
urutan daya tinggi yaitu:
-
19
1) L-band, S-band, C-band
Merupakan spectrum frekuensi berdaya rendah. diperlukan piringan antena
yang berdiameter lebih besar yaitu 2 s/d 3 meter untuk menerima dan
mengirim sinyal melalui hujan, salju, dan kondisi cuaca buruk lainnya yang
dapat mengganggu frekuensi radio lain.
2) X-band, Ku-band, Ka-Band dan V-band
Merupakan spectrum frekuensi satelit berdaya lebih tinggi. Diperlukan
piringan antena parabola berdiameter yang lebih kecil berdiameter 45 cm (18
inchi) pada Ku-band. Pada Ka-band diperlukan ukuran diameter antena yang
jauh lebih kecil lagi yaitu bervariasi 2-5 inchi untuk menerima dan
mengirimkan sinyal. Frekuensi yang lebih tinggi dari Ka band signifikan
lebih rentan terhadap masalah kualitas sinyal yang disebabkan oleh curah
hujan, yang dikenal sebagai rainfade. Oleh karenanya Ku-band dan Ka-band
merupakan spectrum frekuensi yang ideal untuk penyiaran Direct To Home
(DTH) seperti broadband komunikasi data, telepon seluler dan aplikasi data,
layanan Internet.
Masing-masing jenis rentang frekuensi atau daya spectrum frekuensi memiliki
ukuran set frekuensi tertentu untuk frekuensi uplink dan frekuensi downlinknya. Pada
dasarnya rentang frekuensi yang tinggi digunakan untuk uplink, rentang frekuensi yang
lebih rendah digunakan untuk downlink. Rentang frekuensi atau daya spectrum frekuensi
yang sering digunakan adalah C-band ,Ku-band dan Ka Band, dengan set frekuensi uplink
dan downlink sebagai berikut:
Gambar 3.1 Frekuensi Uplink & Downlink
-
20
Secara umum ukuran 3 jenis spektrum frekuensi transmisi yang biasa sering
digunakan tersebut dituliskan sbb:
1. C-band (4/6 GHz)
Rata-rata satelite telco di Indonesia menggunakan pita frekuensi C atau C-
band. Pita frekuensi pada kisaran 3.4 GHz sampai 7 GHz. Ferkuensi downlink
berada pada rentang 3.7 sampai 4.2 GHz terbukti paling tangguh dalam
menghadapi halangan hujan dan cuaca seperti yang terjadi di Indonesia dan
daerah tropis lainnya. C-band lebih tahan terhadap cuaca dibandingkan
dengan Ku-band.
2. Ku-band (11/14 GHz)
Pita frekuensi Ku-band merupakan kelas pertama dari K-band. Ku-band
adalah bagian dari spektrum elektromagnetik dengan jarak frekuensi dalam
gelombang mikro mencapai 11,7 hingga 12,7 GHz ( downlink frequencies)
dan 14 hingga 14,5 GHz (uplink frequencies). Ku-band atau Kurtz-under
band terutama digunakan pada satelit komunikasi, khususnya untuk
penerbitan dan penyiaran satelit televisi atau Direct Broadcast Television.
Ku-band juga digunakan untuk sinyal telepon dan layanan komunikasi bisnis.
Adapun kelebihan dan kekurangan dari Ku-band adalah :
a) Kelebihan.
Sistem Ku-band memiliki energi yang lebih besar untuk mencegah
campur aduknya dengan sistem gelombang mikro bumi dibandingkan
sistem C-band, dan besarnya energi untuk melakukan pengiriman
sinyal balik ke bumi juga dapat lebih ditingkatkan. Dengan sistem ini
energi pengiriman sinyal berhubungan dengan ukuran piringan
penangkap sinyal. Jadi semakin besar energinya maka ukuran
piringan yang dibutuhkan untuk menangkap sinyal tersebut akan
semakin kecil.
Sistem Ku-band menawarkan fleksibilitas yang lebih besar. Selain itu,
Ku-band juga lebih tahan terhadap hujan dibandingkan dengan Ka-
band. Sistem Ku-band juga lebih terjangkau dari segi biaya karena
hanya memakai satu piring saja dan dapat menggunakan antena yang
kecil.
-
21
b) Kekurangan.
Sistem Ku-band amat rentan terhadap gangguan cuaca, terutama
ketika hujan lebat. Badai hujan yang besar dapat mengganggu
jalannya proses penerimaan dan pengiriman sinyal bagi satelit yang
memakai sistem Ku-band. Namun untuk penerimaan sinyal televisi,
sinyal dapat terganggu jika curah hujan lebih dari 100mm per jam.
Ketika musim salju proses penerimaan dan pengiriman sinyal sistem
Ku-band juga mudah terganggu oleh adanya fenomena yang disebut
snow fade, yaitu ketika akumulasi jumlah salju secara signifikan
mengubah titik fokal dari piringan.
Jika dibandingkan dengan sistem C-band, sistem Ku-band
membutuhkan lebih banyak energi untuk melakukan pengiriman
sinyal.
3. Ka band (18/31 GHz)
Pita frekuensi Ka (Inggris: Ka Band atau Kurtz-above band) adalah pita
gelombang mikro dari spektrum elektromagnetik dengan jangkauan antara 18
GHz 40 GHz. Pita frekuensi Ka uplink memiliki jangkauan frekuensi antara
27.5 GHz - 31 GHz dan pita frekuensi Ka downlink memiliki jangkauan
frekuensi antara 18,3 GHz -18,8 GHz dan 19,7 GHz 20,2 GHz. Standar
frekuensi ini dikeluarkan oleh IEEE (Institute of Electrical and Electronics
Engineers). Saat ini pita frekuensi Ka diaplikasikan untuk telekomunikasi
satelit, antara lain untuk keperluan internet, video conference, video
telephone, data broadcasting, voice (telepon) rural/remote area, tele-
medecine, tele-education, SCADA, local television (broadcasting) satellite
data relay services, Inter Satellite Links (ISL), news gathering dan PC
Networks[3]. Namun demikian sebagian besar aplikasi yang akan dilayani
oleh pita frekuensi Ka adalah aplikasi Internet dan Multimedia. Adapun
kelebihan dan kekurangan dari Ka-band adalah :
a) Kelebihan.
Tersedianya lebar pita frekuensi yang cukup besar, berkisar 27,5 GHz
s/d 31 GHz.
-
22
Tidak memerlukan antena berukuran besar. Kecilnya diameter antena
pada sisi pengguna akhir, berkisar 60 cm s/d 70 cm membuat biaya
yang dikeluarkan pengguna lebih rendah
Mampu menurunkan secara drastis latency/keterlambatan data yang
biasa terjadi ketika data dikirimkan ke satelit dan ditransmisikan
kembali ke bumi.
b) Kekurangan.
Satelit yang menggunakan pita frekuensi Ka memerlukan lebih
banyak tenaga untuk mentransmisikan sinyal jika dibandingkan
dengan satelit yang menggunakan pita frekuensi C.
Semakin tinggi frekuensi Ka maka semakin rentan terhadap
perubahan kondisi atmosfer, khususnya hujan, dimana daya emisi
yang diterima akan teredam dan suhu sistem noise meningkat di sisi
penerima. Hal ini menyebabkan kualitas hubungan, rasio sinyal
terhadap noise akan menurun akibat nilai temperatur, suhu sistem
pada sisi penerima meningkat dan penguatan pada antena penerima
menurun.
3.2 Cara Keja Satelite Komunikasi
Bagian satelite yang berfungsi melakukan komunikasi data adalah antena dan
transponder. Suatu satelit bisa dilengkapi banyak antena yang dilengkapi sensor sehingga
memungkinkan untuk menerima sinyal uplink. Suatu satelit juga bisa dilengkapi satu
atau banyak transponder, masing-masing dengan bandwidth puluhan megahertz. Sebuah
transponder satelit komunikasi , adalah rangkaian unit/komponen elektronik yang saling
berhubungan yang membentuk saluran komunikasi antara penerima sinyal dan antena
pemancar sinyal. Kebanyakan transponder beroperasi pada prinsip " pipa membungkuk
" , mengirimkan kembali ke bumi dari sinyal radio yang masuk ke saluran setelah
diproses dengan amplifikasi dan pergeseran dari frekuensi uplink ke frekuensi downlink.
Komponen elektrik yang terdapat pada transponder adalah Input Band pass filter, Low
Noise Amplifier (LNA), Frequency Translator, Power amplifier, Output Band pass filter,
demultiflexer. Selain itu pada beberapa satelit modern menggunakan pengolahan on-
board, di mana sinyal didemodulasi, diterjemahkan, re-encoded dan termodulasi satelit.
Jenis ini, yang disebut transponder "regenerative" , memiliki banyak keuntungan, tetapi
-
23
jauh lebih kompleks. Dengan kompresi data dan multiplexing, beberapa video (termasuk
video digital) dan saluran audio dapat melakukan perjalanan melalui transponder tunggal
pada satu wideband operator.
Tahapan-tahapan dalam cara kerja satelite dibagi menjadi tiga tahapan yaitu tahap
pertama satelite menerima sebuah sinyal radio, kemudian pada tahap yang kedua satelite
akan memperbesar sinyal tersebut dan pada tahapan yang terakhir sinyal tersebut
dikembalikan ke bumi dan diterima oleh beberapa stasiun yang berada di bumi.
1) Tahap Satelit menerima sinyal radio dari stasiun bumi (up link)
Stasiun bumi mengirimkan data yang telah di encoding menjadi sinyal radio,
melalui reflector parabola dipancarkan kearah satelit. . Antena stasiun bumi
diletakkan pada bagian outdoor dalam arah garis lurus ke satelit (line of sight)
tanpa ada benda yang menghalangi. Pemancar mencipatakan semburan
energy kuat dalam bentuk gelombang radio yang dapat melakukan perjalanan
melalui atmosfer bumi ke satelite di ruang angkasa, antena satelite yakni alat
seperti piring melengkung (antena parabola) menerima sinyal radio yang
dipancarkan dari antena stasiun bumi. Sinyal radia dipancarkan dalam daya
spectrum frekuensi yang telah ditentukan pada sistem komunikasi satelite
yang digunakan. Proses pengiriman sinyal radia dari stasiun bumi ke satelit
dikenal sebagai uplink.
2) Tahap penglolahan sinyal di dalam transponder
Sinyal radio yang ditangkap oleh antena satelit diteruskan ke transponder .
Di dalam transponder sinyal radio diproses oleh berbagai komponen elektrik
seperti dibawah ini:
1. Input Band Pass Filter.
Menyeleksi batas band/rentang frekuensi sinyal radio input pada
uplink,meloloskan frekuensi dalam kisaran tertentu yang diberlakukan
pada system dan menolak (melemahkan) frekuensi di luar kisaran
tersebut.
2. LNA ( Low Noise Amplifier ).
Memperkuat sinyal radio input yang lemah karena jarak besar yang
dilalui sinyal radio yang diterima dari stasiun bumi.
-
24
3. Frequency translator.
Menjabarkan dan mengkonversi frekuensi sinyal radio yang diterima
(frekuensi uplink) menjadi frekuensi yang ditentukan untuk sinyal yang
ditransmisikan (frekuensi downlink) ke stasiun bumi. Hal ini agar sinyal
uplink dan sinyal downlink mengalir dengan sendiri-sendiri, tidak baur.
4. Power amplifier.
Berupa tabung perjalanan gelombang atau Travelling Wave Tube (TWT)
sehingga juga dikenal sebagai TWTA (Traveling Wave Tube Amplifiers
) atau amplifier solid state adalah tabung vakum khusus memperkuat
frekuensi radio (RF) sinyal untuk daya tinggi.
5. Output Band Pass Filter.
Menyeleksi batas rentang frekuensi sinyal radio output pada downlink,
meloloskan sinyal radio dengan rentang frekuensi yang tertentu.
6. Demux (demultiflexer).
Switch digital dengan input tunggal (source) dan beberapa output
(destinasi). Signal pada bagian input ini akan disalurkan ke bagian output
(channel) yang mana tergantung dari kendali pada bagian selectnya.
3) Tahap Satelit mentransmisikan /memancarkan kembali sinyal radio ke bumi
(downlink).
Sinyal radio yang telah mengalami proses penyempurnaan, penguatan dan
pengaturan frekuensi downlink tertentu akan ditransmisikan kembali ke bumi
melalui antena satelit. Pada proses komunikasi satelit tidak ada merubah
sinyal. Sinyal yang ditransmisikan tetap sama seperti yang diterima.Semua
satelit memiliki komputer onboard untuk mengontrol dan memantau sistem
yang berbeda beda pada satelit seperti sistem radio dan antenna dll. Semua
system memiliki sistem kontrol sikap yang membuat satelit bekerja dengan
benar. Sinyal radio dikirimkan kembali oleh Satelit ke stasiun bumi
sipengirim sinyal atau ke satasiun bumi lainnya sesuai fungsi dan peruntukan
satelit yang telah diatur dalam pembuatannya. Sinyal diterima oleh antena
stasiun bumi dan di decode oleh sebuah alat decoder untuk selanjutnya
diproses oleh system computer sesuai peruntukannya
-
25
Contoh cara kerja satelite komunikasi :
1. VSAT.
VSAT (Very Small Aperture Terminal) adalah stasiun penerima sinyal
dari satelit dengan antena penerima berbentuk piringan dengan diameter
kurang dari tiga meter. Fungsi utama dari VSAT adalah untuk menerima
dan mengirim data ke satelit. Satelit berfungsi sebagai penerus sinyal
untuk dikirimkan ke titik lainnya di atas bumi. Sebenarnya piringan
VSAT tersebut menghadap ke sebuah satelit geostasioner. Satelit
geostasioner merupakan satelit yang selalu berada di tempat yang sama
sejalan dengan perputaran bumi pada sumbunya yang dimungkinkan
karena mengorbit pada titik yang sama di atas permukaan bumi, dan
mengikuti perputaran bumi pada sumbunya.
a) Mengirim dan menerima data.
Mendapatkan data Internet dari setelit sama dengan mendapatkan
sinyal televisi dari satelit. Data dikirimkan oleh satelit dan
diterima oleh sebuah alat decoder pada sisi pelanggan. Data yang
diterima dan yang hendak dikirimkan melalui VSAT harus di-
encode dan di-decode terlebih dahulu. Satelit Telkom-1
menggunakan C-Band (4-6 GHz). Selain C-Band ada juga KU-
Band. Namun C-Band lebih tahan terhadap cuaca dibandingkan
dengan KU-Band. Satelit ini menggunakan frekuensi yang
berbeda antara menerima dan mengirim data. Intinya, frekuensi
yang tinggi digunakan untuk uplink (5,925 sampai 6,425 GHz),
frekuensi yang lebih rendah digunakan untuk downlink (3,7
sampai 4.2 GHz).
Sistem ini mengadopsi teknologi TDM dan TDMA. Umumnya
konfigurasi VSAT adalah seperti bintang. Piringan yang di tengah
disebut hub dan melayani banyak piringan lainnya yang berlokasi
di tempat yang jauh. Hub berkomunikasi dengan piringan lainnya
menggunakan kanal TDM dan diterima oleh semua piringan
lainnya. Piringan lainnya mengirimkan data ke hub menggunakan
kanal TDMA. Dengan cara ini diharapkan dapat memberikan
-
26
konektifitas yang baik untuk hubungan data, suara dan fax.
Semua lalu lintas data harus melalui hub ini, bahkan jika suatu
piringan lain hendak berhubungan dengan piringan lainnya. Hub
ini mengatur semua rute data pada jaringan VSAT.
Gambar 3.2 Cara Kerja SVSAT
b) Kelebihan dan kekurangan.
Kelebihan
Pemasangannya cepat.
Jangkauan terjauh dapat mencapai setengah permukaan bumi.
Kekurangan.
Koneksinya rentan terhadap gangguan cuaca (terhadap
molekul air).
Memakan tempat, terutama untuk piringannya
Latency yang lebih tinggi di bandingkan kabel
2. Telepon Satelite.
Telepon satelit adalah suatu layanan telekomunikasi berupa telepon tanpa
kabel yang menempatkan base transceiver station (BTS) nya di udara
sehingga memiliki jangkauan lebih luas dibanding telepon berbasis GSM
yang menempatkan BTS-nya di darat. Karena memiliki jangkauan yang
luas, telepon satelit dapat digunakan di derah pegunungan, pedalaman
hingga di tengah lautan. Berbeda dengan telepon GSM yang
-
27
jangkauannya terbatas. Telepon satelit tidak menggunakan infrastruktur
yang ada di bumi untuk melakukan panggilan. Tujuan diciptakannya
telepon satelit adalah menjembatani komunikasi bagi industri yang berada
di sebuah tempat yang sulit dan mahal untuk dikembangkan prasarana
telekomunikasinya. Misalnya menghubungkan kantor pusat dengan unit
pengeboran minyak di lepas pantai.
a) Jenis Telepon Satelit:
Telepon Satelit Genggam
Telepon ini dapat digunakan seperti telepon genggam biasa yang
memiliki daerah jangkauan lebih luas namun harus tetap berada
di luar ruangan. Digunakan oleh petualang, pertolongan darurat,
dan daerah terjadi bencana.
Telepon Satelit Menetap
Telepon ini mirip dengan telepon rumah dan dapat digunakan di
dalam ruangan karena antena telah dipasang di luar ruangan yang
terlihat dari langit.
b) Cara Kerja Telepon Satelite.
Cara kerja telepon satelit mirip dengan telepon seluler. Yang
membedakan adalah telepon seluler memantulkan sinyal panggilan
menuju ke sebuah menara pemancar lalu ke telepon tujuan sedangkan
telepon satelit memantulkan sinyal panggilan ke satelit di luar
angkasa. Selain itu, antena telepon satelit harus berada di tempat yang
dapat berkoneksi dengan langit secara langsung tanpa ada
penghalang.
Melakukan Panggilan
Penelepon memasukkan nomor telepon yang dituju lalu tekan
tanda kirim. Telepon akan memproses untuk menemukan satelit
yang paling dekat dengan telepon asal lalu mengirim informasi
tersebut.
Dari Luar Angkasa ke Bumi
-
28
Satelit yang menerima lalu mengirimkan panggilan ke mesin
penerima di tanah yang paling dekat melalui sebuah gateway.
Gateway ini mencoba untuk meneruskan panggilan. Apabila
panggilan menuju Australia berasal dari Eropa dan gateway
tersebut tidak dapat melacak dan meneruskan panggilan melalui
jaringan telepon yang ada, gateway akan mengirimkan lagi sinyal
tersebut ke satelit terdekat yang akan melanjutkan panggilan
hingga mencapai salah satu gateway yang mampu melacak
penerima. Hal ini dapat terjadi beberapa waktu tergantung
seberapa jauh lokasi penelpon dan penerima.
Dari Luar Angkasa ke Bumi, Tahap Terakhir
Gateway menerima panggilan yang datang dari satelit dan
diterima oleh jaringan penerima. Format panggilan telah diubah
sehingga dapat diterima oleh telepon standar atau telepon seluler.
Panggilan dari pemanggil ke penerima dapat tersambung apabila
perubahan format telah dilakukan dan koneksi terbangun.
c) Manfaat Telepon satelite.
Membuat suatu hubungan dengan orang-orang yang tinggal di
daerah terpencil dan tidak terhubung jaringan telepon GSM.
Telepon satelit memiliki jangkauan telepon yang tidak mudah
terputus oleh cuaca dan bencana alam sehingga mudah untuk
memantau suatu daerah yang sedang dalam kondisi porak
poranda akibat bencana alam.
Untuk daerah berstatus militer sangat berbahaya, tetap dapat
membuat suatu hubungan dengan telepon satelit walaupun
jaringan telepon GSM diputus.
Menghubungkan dua lokasi yang sangat jauh dalam waktu yang
sangat singkat.
Menjangkau hinga ke tengah samudera.
Telepon satelit tahan terhadap air dan guncangan.
-
29
d) Kekurangan Telepon satelite.
Biaya yang dikeluarkan operator telepon untuk operasional
sangat besar sehingga operator hanya berjumlah sedikit.
Biaya konsumen untuk melakukan panggilan sangat besar
dibanding ponsel GSM.
Ukuran telepon yang besar bahkan ada yang beratnya mencapai 2
kilogram.
Harus berada di ruang terbuka yang langitnya terlihat apabila
ingin melakukan panggilan karena jangkauan satelit tidak dapat
menembus ruangan.
Apabila ingin menggunakan telepon di dalam ruangan, harus
memasang antena di tempat yang terlihat oleh langit sehingga
terjangkau oleh satelit
Gambar 3.3 Cara Kerja Telepon Satelite
3.2 Interferensi Satelite Komunikasi
Dalam operasinya, sistem komunikasi satelit tidak pernah luput dari berbagai
macam gangguan. Dimana gangguan ini dapat berasal dari perangkat itu sendiri ataupun
dari luar perangkat. Selain itu gangguan dapat pula disebabkan karena faktor alam.
Berbagai macam gangguan dapat berdampak fatal pada kelangsungan operasi sistem,
karena dapat menurunkan performansi kerja. Gangguan-gangguan yang terjadi pada
satelite komunikasi diantaranya adalah :
-
30
1) Cross Polarisasi.
Cross polarisasi terjadi karena kesalahan posisi sudut polarizer atau horn dari
suatu antena . Pada Sistem Ku-band cross-polarisasi lebih banyak disebabkan
oleh pengaruh butiran air hujan yang dapat mengubah polarisasi sinyal.
Sedangkan pada C-band terjadinya cross-polarisasi lebih banyak disebabkan
oleh jeleknya isolasi antara polarisasi Vertikal dan horizontal pada sistem
feed-horn antena.
a) Penyebab.
Kesalahan posisi sudut polarizer atau horn dari suatu antenna.
Kesalahan posisi satelit
b) Akibat.
Dapat menimbulkan gangguan dan dapat menurunkan kualitas sistem
komunikasi.
Jika polarisasi stasiun bumi tidak baik maka gangguan akan muncul
pada transponder sebaliknya.
c) Penanggulangan.
Melakukan pengaturan polarizer dari antena dengan bantuan Stasiun
Bumi dual pol. Atau SPU CBI.
Melakukan maintenance rutin / pengukuran cross polarisasi secara
rutin terhadap semua stasiun bumi.
Sebelum melaksanakan pengukuran cross polarisasi
direkomendasikan untuk melakukan pointing ulang
2) Inferensi Radio FM.
Interferensi Radio FM adalah interferensi yang dimunculkan oleh Stasiun
Bumi yang terinduksi oleh frekuensi FM (88-108 MHz) dan akan ikut
dipancarkan ke satelit.
a) Penyebab.
Stasiun pemancar radio FM menggunakan Frekuensi 88 MHz sampai
dengan 108 MHz dan lokasinya dekat dengan Stasiun Bumi.
Konektor di outdoor tidak terpasang dengan baik.
-
31
Induksi / kebocoran kabel IF yang ke Up Converter yang memiliki IF
filter yang lebih dari 40 MHz sehingga mempengaruhi transponder
berikutnya.
Grounding yang tidak baik ( shielding ).
EIRP stasiun radio FM besar.
b) Akibat.
Terhadap stasiun bumi :
Beban ( loading ) akan bertambah.
Beban di up converter akan bertambah.
Muncul interferensi carrier di up converter dan di HPA.
Carrier yang ditransmisikan oleh Stasiun Bumi sumber
interferensi mengalami degradasi
Terhadap satelit :
Beban ( loading ) transponder bertambah.
Mengganggu carrier yang beroperasi di transponder.
Transponder bisa over saturasi.
Noise floor transponder naik.
Intermodulasi carrier di transponder
c) Penanggulangan.
Periksa connector IF.
Memasang IF filter < 40 MHz.
Mengganti kabel IF dengan kualitas standar.
Memperbaiki grounding.
3) Interferensi Antar Satelit (ASI).
Interferensi Antar Satelit (ASI) adalah gangguan yang terjadi pada satelit atau
Stasiun Bumi remote yang sumber gangguannya berasal dari satelit lain.
Inferensi jenis ini akan terjadi apabila Countur atau coveragenya yang saling
overlapping, Frekuensi operasi sama, Separasi satelit yang terlalu berdekatan.
-
32
a) Penyebab.
Mispointing.
Kesalahan pointing yang terjadi karena adanya angin kencang atau
gempa bumi.
Antena pattern
Spesifikasi antenna yang kurang bagus akibat kesalahan instalasi
Excessive power (power yang berlebihan)
Kesalahan setting power.
Kesalahan link design.
Makin kecil antenna semakin potensial mengganggu dan
terganggu
b) Akibat.
Inferensi antar satelite akan mengakibatkan saling terganggunya salilite
yang berdekatan sehingga menurunkan kualitas sinyal, baik pada sisi
pengirim maupun pada sisi penerima.
c) Penanggulangan.
Untuk proses penanggulangan interferensi jenis ini, haruslah terdapat
kesepakatan oleh pengelola network seperti :
Menaati kesepakatan yang telah dibuat.
Melakukan maintenace operasi network agar bekerja pada ketentuan
yang disepakati.
Bekerja sama untuk mengatasi permasalahan interferensi.
Mendaftarkan networknya ke administrasi.
4) Intermodulasi.
Intermodulasi adalah suatu gejala saling mempengaruhi antara beberapa
sinyal pada sistem penguat. Dimana hal ini terjadi apabila penguat bekerja
pada daerah non linear dan perangkat diberi input lebih dari satu sinyal.
Makin jauh keluar dari daerah daerah linier, makin besar daya sinyal
intermodulasi sehingga makin mengganggu sinyal dasar.
-
33
a) Penyebab.
Intermodulasi akan terjadi apabila pengaturan input level yang berlebihan
sehingga perangkat aktif (penguat) yang digunakan bekerja pada daerah
non linear atau saturasi.
b) Akibat.
Terjadinya crosstalk.
Broken call atau pembicaran terputus tiba-tiba.
Penurunan kualitas kanal.
Penurunan SCR.
Gangguan pada transponder yang berdekatan.
c) Penggulangan.
Intermodulasi ini dapat ditanggulangi dengan cara memperkecil daya
input pada HPA dengan cara penambahan nilai atenuasi pada attenuator.
5) Retransmit.
Retransmit adalah jenis gangguan yang terjadi pada satelit karena adanya
carrier receive yang ditransmitkan kembali pada tingkat IF.
a) Penyebab.
Harness dan konektor tidak terpasang dengan baik.
Terminasi yang tidak terpasang.
Sistem grounding yang tidak baik.
Switching- Switching IF/RF yang tidak baik
b) Akibat.
BER (Eb/No) turun.
Loading HPA akan bertambah.
Loading up converter akan bertambah.
Loading transponder akan bertambah.
Noise floor transponder over saturasi.
Memungkinkan timbulnya intermodulasi pada up converter maupun
HPA.
-
34
c) Penanggulangan.
Mengencangkan semua konektor-konektor.
Tutup semua terminasi.
Mengganti / perbaikan perkabelan.
Memperbaiki system grounding.
Check kondisi switching- switching IF/RF
6) Carrier Liar (Carli).
a) Penyebab.
Carrier liar adalah gangguan yang tidak diketahui dari mana asalnya.
Dengan mengidentifikasi ciri-ciri carli ini, maka kita akan mengetahui
penyebab carli.
b) Akibat.
Dengan adanya carrier liar ini maka secara otomatis akan menurunkan
kualitas performansi komunikasi.
c) Penanggulangan.
Mengukur frekuensi RF yang dipancarkan untuk mengidentifikasi
adanya frekuensi yang berdekatan dengan frekuensi RF stasiun bumi
lainnya.
Mengadakan koordinasi dengan pihak stasiun bumi lain, jika terdapat
frekuensi RF yang hampir sama
7) Redaman/Loss.
Redaman yang terjadi pada sistem satelite komunikasi terdiri dari beberapa
jenis yaitu :
a) Redaman jarak (free space loss).
Redaman karena jarak akan tergantung pada frekuensi yang digunakan
dan juga tergantung pada aktual jarak dari sta-siun bumi ke satelit,
sedangkan jarak ini akan dipengaruhui oleh lokasi dari stasiun.
b) Redaman hujan (rain attenuation).
Redaman akibat hujan ini merupakan faktor yang cukup pen-ting yang
harus diperhatikan dalam sistem komunikasi sate-lit. Hal ini terutama bila
sistem komunikasi satelit berope rasi diatas 10 Ghz. Besarnya redaman
-
35
akibat hujan hujan dipengaruh besarnya butiran hujan, frekuensi,
ketinggian hujan dan polarisasi da-ri gelombang yang dipancarkan.
3.3 Keunggulan dan Kekurangan Satelite Komunikasi
1) Keunggulan.
a) Cakupan yang luas: satu negara, region, ataupun satu benua.
b) Bandwith yang tersedia cukup lebar.
c) Independen dari infrastruktur terrestrial.
d) Instalasi jaringan segmen bumi yang cepat.
e) Biaya relatif rendah per site.
f) Karakteristik layanan yang seragam.
g) Layanan total hanya dari satu provider.
h) Layanan mobile/wireless yang independen terhadap lokasi.
2) Kekurangan.
a) Delay propagasi besar.
b) Rentan terhadap pengaruh armosfir, dll.
c) Up Front Cost tinggi: Contoh untuk Satelit GEO: Spacecraft, Ground
Segment & Launch = US $ 200 jt, Asuransi : $ 50 jt.
d) Distance insensitive: Biaya komunikasi untuk jarak pendek maupun jauh
relatif sama.
-
36
BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang didapatkan dari pembahasan tentang Sistem
Komunikasi Satelite adalah :
1) Satelite terdiri dari satelite alami dan satelite buatan manusia.
2) Satelite buatan manusia dibuat untuk melakukan berbagai hal yang dapat
membantu manusia dalam berbagai bidang.
3) Satelite komunikasi adalah sebuah satelit buatan yang ditempatkan di angkasa
dengan tujuan telekomunikasi menggunakan radio pada frekuensi gelombang
mikro.
4) Kebanyakan satelit komunikasi menggunakan orbit geosinkron atau orbit
geostasioner, meskipun beberapa tipe terbaru menggunakan satelit pengorbit
Bumi rendah.
5) Terdapat beberapa macam jenis ketinggian dalam pengorbitan satelit; orbit
rendah, orbit menengah, orbit Geosinkron, orbit Geostasioner, orbit tinggi
juga ada orbit khusus: orbit Molniya ,orbit sunsynchronous, orbit polar.
6) Walaupun satelit diciptakan dengan teknologi canggih, satelite selalu
memiliki keunggulan dan kekurangan. Selain itu setelite juga memiliki
berbagai interferensi.
-
37
Daftar Pustaka
http://id.wikipedia.org/wiki/Satelit_komunikasi
http://id.wikipedia.org/wiki/Telepon_satelit
http://id.wikipedia.org/wiki/Pita_frekuensi_Ku
http://id.wikipedia.org/wiki/Pita_frekuensi_Ka
http://informasi-dunia-tik.blogspot.com/2012/02/penanggulangan-interferensi-pada-
sistem.html