UTS (UJIAN TENGAH SEMESTER)

SISTEM KOMUNIKASI SATELIT

I.G.A. GARNITA DARMA PUTRI (1204405068)

BIDANG STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

UNIVERSITAS UDAYANA

1 MEI 2015

Pertanyaan

1. Suatu Satelit mentransmisikan sinyal dengan EIRP 46 dBW. Hitunglah

C/N yang diterima pada stasiun Bumi bila Bandwidthnya 35 MHz dan

Receiver memiliki G/T = 25 dB/K dan jarak antara stasiun bumi dengan

satelit adalah 35.786 km.

2. Jelaskan hal-hal apa yang menyebabkan terjadinya error orbit pada

satelit yang ditempatkan pada orbit geostasioner? Sebutkan dan

jelaskan juga bagaimana cara untuk mengatasi error orbit tersebut !

3. Gambarkan dan jelaskan blok diagram dari system komunikasi satellite

dari SB Transmitter ke SB Receiver !

4. Gambar di atas menunjukkan komunikas Up Link pada satelit yang

berada pada orbit MEO. Bila komunikasi dilakukan pada frekwensi C

band dan efisiensi dari antenna pengirim maupun penerima adalah 0,65.

Hitunglah :

a. Berapa watt (W) daya yang diterima pada penerima?

b. Berapa besar daya Fluk yang diterima oleh Antena Penerima?

Catatan :

Jarak dan Frekwensinya ditentukan sendiri, namun harus masuk dalam range orbit

MEO dan C band.

Jawaban:

1. C/N downlink

2. Penyebab dan cara mengatasi eror orbit pada orbit GEO

Gangguan yang dialami satelit geostasioner menyebabkan terjadinya

perubahan pada posisi satelit di orbitnya. Perubahan ini mengakibatkan

perubahan pada elemen orbit terutama perubahan inklinasi akibat gangguan

3 benda, perubahan bujur yang disebabkan oleh ketidak bulatan bumi, dan

perubahan eksentrisitas akibat gangguan radiasi matahari. Jika tidak

dilakukan koreksi orbit, gangguan ini bersama dengan gangguan akibat

ketidakbulatan bentuk Bumi akan mengakibatkan berubahnya inklinasi dari

0 hingga 14.67 dalam 26.6 tahun. Besarnya percepatan geser (drift

acceleration) yang dialami orbit satelit berasal dari kepepatan (flattening)

kutub-kutub Bumi maupun dari kelonjongan ekuator Bumi. Lebih

pendeknya radius kutub Bumi (6356.77 km) dari pada radius ekuatornya

(6378.14 km) sebesar 21 km mengakibatkan satelit merasakan adanya

tarikan tambahan dari equatorial bulge Bumi tersebut. Akibatnya, secara

umum, tarikan gravitasi pada satelit tidak mengarah tepat ke pusat Bumi

tapi agak tertarik ke arah equatorial bulge tersebut. Efek kepepatan ini pada

satelit ada dua:

a. Bertambahnya radius orbit karena adanya penambahan percepatan

gravitasi pada satelit.

b. Jika inklinasi satelit tidak sama dengan nol maka orbit normal satelit

(garis yang tegak lurus terhadap bidang orbit) akan mengalami presesi

mengitari sumbu rotasi Bumi, karena adanya gaya yang menarik satelit

menuju bidang ekuator.

Efek dari gangguan tekanan Matahari adalah berubahnya

eksentrisitas satelit. Dibanding parameter orbit lainnya, eksentrisitas

merupakan elemen orbit yang paling mudah untuk dikendalikan. Sering

pengendalian eksentrisitas dapat digabung dengan pengendalian bujur

dengan sedikit bahkan tanpa penambahan bahan bakar.

Agar satelit terhindar dari ganguan orbit maka dilakukan

pengendalian orbit oleh operator satelit bersangkutan. Pengendalian

inklinasi disebut pengendalian utara-selatan (north-south station keeping)

sedangkan pengendalian bujur disebut pengendalian timurbarat (east-west

station keeping).

Pengendalian utara-selatan (north-south station keeping) dilakukan

dengan memberikan impuls (memakai thruster) pada waktu dan arah yang

tepat untuk mengembalikan satelit pada inklinasi nol. Karena benda ketiga

cenderung menggerakkan normal orbit satelit ke arah Titik Aries

(asensiorekta 0) maka manuver inklinasi menggerakkan normal orbit ke

arah yang berlawanan (asensiorekta 180). Jika inklinasi nol telah

didapatkan maka kembali impuls diberikan pada arah berlawanan dengan

semula untuk menghentikan perubahan inklinasi. Batas toleransi inklinasi

yang dibolehkan sebelum dilakukan pengendalian utara-selatan ini adalah

0.1 untuk satelit pada C band dan 0.05 untuk satelit pada Ku band.

Untuk mengoreksi pergeseran bujur satelit, diberikan impuls pada

satelit tiap 2 atau 3 minggu dengan arah berlawanan dengan arah

pergeseran. Manuver ini dinamakan pengendalian timur-barat (east-west

station keeping). Batas toleransi pergeseran bujur yang dibolehkan sebelum

dilakukan pengendalian timur-barat ini adalah 0.1 untuk satelit pada C

band dan 0.05 untuk satelit pada Ku band (sama dengan batas toleransi

pengendalian utara-selatan).

3. Blok diagram dari sistem komunikasi satellite

Satelit merupakan suatu micro wave repeater station yang berfungsi

untuk memperkuat sinyal yang berasal dari stasiun bumi serta memproses

translasi frekuensi dari frekuensi uplink menjadi frekuensi downlink.

Sebelum dikirimkan, informasi akan di kodekan (encoding) dengan

perangkat encoder yang selanjutnya dimodulasi menjadi sinyal IF 70MHz

dengan menggunakan modulator. Setelah dimodulasi, sinyal melewati UP

Converter yang berfungsi untuk mengubah sinyal IF 70MHz menjadi sinyal

RF 6 GHz dan kemudian masuk menuju HPA (High Power Amplifier)

dimana sinyal output dari UP Converter akan dikuatkan sebelum

dipancarkan ke satelit melalui antenna parabola.

Pada satelit, sinyal yang diterima dilewatkan pada Band Pass Filter

(BPF) untuk melewatkan frekuensi yang dikehendaki saja sehingga sinyal

informasi dan noise dapat dipisahkan. Selain itu, pada satelit juga akan

melakukan sistem detection dan correction eror sehingga informasi yang

dikirimkan kembali ke bumi sama dengan informasi yang dikirimkan.

Sebelum pancarkan kebumi sinyal akan dikuatkan kembali menggunakan

HPA.

Pada penerima stasiun bumi, sinyal akan masuk ke Low Noise Block

Converter yang berfungsi untuk memblok noise sehingga hanya sinyal

informasi saja yang dapat diteruskan menuju receiver dan demudulator.

Pada demodulator sinyal akan didemodulasikan sehingga didapatkan

kembali sinyal informasi asli yang berupa kode dan akan di decoding-kan

menggunakan decoder.

4. Nilai Pr dan Pdf Uplink