Sistem Komunikasi Satelit

24
SISTEM KOMUNIKASI SATELIT 1. Pengertian Satelit adalah benda yang mengorbit benda lain dengan periode revolusi dan rotasi tertentu. Ada dua jenis satelit, yakni satelit alam dan satelit buatan. 1. Satelit Alami adalah 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. 2. Satelit Buatan adalah benda buatan manusia yang beredar mengelilingi benda lain, misalnya satelit Palapa yang mengelilingi Bumi. 3. Satelit Komunikasi adalah sebuah satelit buatan yang ditempatkan di angkasa dengan tujuan telekomunikasi. Satelit komunikasi modern menggunakan orbit geosynchronous, orbit Molniya atau orbit Bumi rendah. 4. Untuk pelayanan tetap, satelit komunikasi menyediakan sebuah teknologi tambahan bagi kabel komunikasi kapal selam optik fiber. Untuk aplikasi bergerak, seperti komunikasi ke kapal laut dan 1

Transcript of Sistem Komunikasi Satelit

Page 1: Sistem Komunikasi Satelit

SISTEM KOMUNIKASI SATELIT

1. Pengertian

Satelit adalah benda yang mengorbit benda lain dengan periode revolusi dan

rotasi tertentu. Ada dua jenis satelit, yakni satelit alam dan satelit buatan.

1. Satelit Alami adalah 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.

2. Satelit Buatan adalah benda buatan manusia yang beredar mengelilingi

benda lain, misalnya satelit Palapa yang mengelilingi Bumi.

3. Satelit Komunikasi adalah sebuah satelit buatan yang ditempatkan di

angkasa dengan tujuan telekomunikasi. Satelit komunikasi modern

menggunakan orbit geosynchronous, orbit Molniya atau orbit Bumi

rendah.

4. Untuk pelayanan tetap, satelit komunikasi menyediakan sebuah teknologi

tambahan bagi kabel komunikasi kapal selam optik fiber. Untuk aplikasi

bergerak, seperti komunikasi ke kapal laut dan pesawat terbang di mana

aplikasi teknologi lain seperti kabel, tidak praktis atau tidak mungkin

digunakan.

2. Sejarah Satelit

Secara garis besar sejarah satelit dunia dari tahun ke tahun diantaranya:

1945 : Athur Clarke menerbitkan essay tentang “Extra Terrestial Relays”

1957 : Diluncurkan pertama kali satelit sputnic

1959 : Satelit cuaca pertama, Vaguard 2

1960 : Diluncurkan satelit komunikasi Refleksi ECHO

1963 : Diluncurkan satelit komunikasi Geostasioner SYNCOM

1965 : Komunikasi satelit Geostasioner komersial pertama di dunia, INTELSAT I

1

Page 2: Sistem Komunikasi Satelit

1976 : Satelit marisat untuk komumnikasi maritim dan peluncuran PALAPA

1982 : Sistem telepon dengan satelit mobile , INMARSAT 4

1988 : Sistem satelit dengan komunikasi data dan telepon mobile, INMARSAT C

1993 : Sistem telepon denga digital satelit

1998 : Sistem satelit Global untuk Small Mobile Phones.

1999 : Peluncuran Telkom – 1

3. Alokasi Frekuensi untuk Layanan Satelit

Pengalokasian frekuensi untuk layanan satelit adalah proses yang sangat

kompleks yang membutuhkan koordinasi dan perencanaan tingkat internasional.

Hal ini dilakukan dibawah pengawasan International Communication Union

(ITU). Dalam hal perencanaan frekuensi ini (frequency planning), dunia dibagi

menjadi 3, yaitu:

- Kawasan 1: Eropa, Afrika, Rusia (dulu masih Soviet) dan Mongolia

- Kawasan 2: Amerika Utara dan Selatan, Greenland

- Kawasan 3: Asia (diluar daerah 1), Australia dan Pasifik Barat Daya

Dalam setiap kawasan, frekuensi dialokasikan untuk berbagai macam

layanan satelit, walaupun frekuensi tersebut dipakai untuk layanan yang berbeda

di kawasan lain. Beberapa layanan satelit adalah sebagai berikut:

a. Fixed Satellite Service (FSS)

FSS menyediakan link untuk jaringan telepon dan juga untuk

pentransmisian sinyal televisi ke perusahaan tv kabel, untuk kemudian

didistribusikan melalui jaringan kabel. Contoh FSS: DTH (Direct To Home),

akses internet, video conferencing, satelit new gathering (SNG), frame relay,

Digital Audio broadcasting (DAB). Keunggulannya yaitu, tidak tergantung

pada jarak, dapat menyediakan layanan untuk cakupan semua wilayah.

b. Broadcasting Satellite Service (BSS)

BSS diperuntukkan untuk broadcast langsung ke rumah-rumah

masyarakat sehingga sering juga disebut DBS (Direct Broadcast Satellite).

2

Page 3: Sistem Komunikasi Satelit

c. Mobile Satellite Service

Mobile satellite service melayani komunikasi bergerak baik di daratan,

laut maupun udara.

d. Navigational Satellite Service

Navigational satellite service melayani global positioning system (GPS).

e. Meteorological Satellite Service

Meteorological service melayani riset dan layanan penyelamatan

(rescue). Tabel dibawah ini memperlihatkan frekuensi band yang sering

digunakan untuk layanan-layanan satelit. Huruf u pada Ku band berarti band

frekuensi dibawah K (u = under), sementara a pada Ka band berarti band

frekuensi diatas K (a = above). Ku band banyak dipakai untuk layanan direct

broadcast dan fixed satellite tertentu. C band digunakan untuk fixed satellite

dan tidak diperbolehkan dipakai untuk direct broadcast. VHF band digunakan

untuk layanan mobile dan navigational tertentu dan juga untuk data transfer

dari satelit cuaca. L band untuk layanan mobile dan navigational. Untuk

layanan fixed di band C, subrange yang paling banyak digunakan adalah 4–6

GHz. Frekuensi yang lebih tinggi hampir pasti dipakai untuk uplink menuju

satelit, alasannya akan diungkapkan pada bab selanjutnya.

Para praktisi sering menyebut C band sebagai 6/4 GHz, frekuensi uplink

disebutkan terlebih dahulu. Untuk layanan direct broadcast pada Ku band,

subrange yang paling banyak dipakai adalah 12–14 GHz, yang sering disebut

sebagai 14/12 GHz. Walaupun penetapan frekuensi dibuat sepresisi mungkin,

contohnya Ku band adalah 14.030 dan 11.730 MHz, tetapi pemakaian nilai

seperti dikemukakan diatas dalam perhitungan dapat dilakukan dengan hasil

yang cukup baik.

4. Aplikasi dari Penggunaan Satelit

A. Tradisional

1. Satelit cuaca adalah satelit yang digunakan untuk mengamati cuaca dan

iklim Bumi. Satelit NOAA (National Oceanic and Atmospheric

Administration) digunakan untuk memantau keadaan bumi untuk

3

Page 4: Sistem Komunikasi Satelit

keperluan hidrologi, oceanografi dan meteorology, termasuk memantau

kebakaran hutan. Satelit ini mempunyai resolusi spatial 1100x1100m

dengan liputan sangat luas. Satelit cuaca NIMBUS mempunyai resolusi

spatial 88x88m dengan kemampuan meliput areal seluas 1600 km. Satelit

lainnya adalah Meteosat dan Himawari (resolusi spatial 8 x 8 km).

2. Satelit Televisi adalah sinyal televisi yang dipancarkan dengan cara yang

mirip seperti komunikasi satelit, serta bisa disamakan dengan televisi lokal

dan televisi kabel.

3. Di banyak tempat di bumi ini, layanan televisi satelit menambah sinyal

lokal yang kuno, menghasilkan jangkauan saluran dan layanan yang lebih

luas, termasuk untuk layanan berbayar. Radio satelit atau radio langganan

adalah sebuah radio digital yang menerima sinyal yang disiarkan oleh

satelit komunikasi, yang mencakup wilayah geografis yang lebih luas dari

sinyal radio biasa. Radio satelit berfungsi di tempat di mana ada garis

pandang antara antena dengan satelit, dengan syarat tak ada rintangan

besar, seperti terowongan atau gedung. Pendengar radio ini dapat

mengikuti saluran tunggal tanpa melihat lokasi jangkauan. Karena

teknologi ini membutuhkan akses ke satelit komersial untuk penyebaran

sinyal, jasa radio satelit adalah sebuah bisnis komersial, yang menawarkan

sebuah paket saluran sebagai bagian dari jasa mereka, membutuhkan

sebuah langganan dari pengguna akhir untuk mengakses saluran. Sekarang

ini, penyedia radio satelit utama adalah WorldSpace (Intl.), XM Radio &

Sirius Satellite Radio (A.S.). Karena sinyalnya memiliki hak cipta dan

tidak cocok satu sama lain, maka membutuhkan peralatan khusus untuk

dekoding dan pemutaran. Mereka menawarkan saluran berita, cuaca, olah

raga, dan musik.

4. Satelit navigasi adalah satelit yang menggunakan sinyal radio yang

disalurkan ke penerima di permukaan tanah untuk menentukan lokasi

sebuah titik dipermukaan bumi. 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

4

Page 5: Sistem Komunikasi Satelit

gangguan, maka dengan sebuah alat penerima sinyal satelit (penerima

GPS), bisa diperoleh data posisi di suatu tempat dengan ketelitian

beberapa meter dalam waktu nyata. Satelit ini berfungsi sebagai alat

penolong apabila kapal-kapal menemui kesukaran untuk menentukan

posisinya karena cuaca yang buruk atau kesukaran penglihatan (dalam

daerah yang berkabut tebal). Navigator yang mengalami kesulitan

menghubungi satelit navigasi yang mengorbit. Satelit juga akan menjawab

melalui radio tentang posisi kapal, sehingga navigator dapat mengetahui

posisi kapal secara tepat.

5. Satelit mata-mata adalah satelit pengamat Bumi atau satelit komunikasi

yang digunakan untuk tujuan militer atau mata-mata terutama oleh USA

dan Rusia. Contoh satelit ini antara lain Vostok, Cosmos, Soyus, dll.

B. Telekomunikasi

1. Penghubung telepon global (Global tellecommunication connection)

Jaringan telepon global juga dikenal sebagai Jaringan Telepon

Switch Publik (PPSTN adalah singkatan dari Public Switched Telephone

Network atau yang biasa disebut jaringan telpon tetap (dengan kabel).

PSTN secara umum diatur oleh standar-standar teknis yang dibuat oleh

ITU-T, dan menggunakan pengalamatan E.163 / E.164 (secara umum

dikenal dengan nomor telepon). Public Switched Telephone Network,

PSTN ).

2. Penghubung komunikasi untuk di tempat terpencil.

Satelit mampu menyediakan link komunikasi sampai ke komunitas

terpencil yang sulit dijangkau oleh sistem komunikasi lain. Tentu saja,

sinyal satelit tidak menghiraukan batasan wilayah politik, yang bisa

menjadi kelebihan ataupun kekurangan dari sistem komunikasi ini.

3. Global Mobile Communication (GSM) (singkatan bahasa Inggris: Global

System for Mobile Communications, GSM) adalah salah satu standar

sistem komunikasi nirkabel (wireless) yang bersifat terbuka. Telepon

GSM digunakan oleh lebih dari satu milyar orang di lebih dari 200 negara.

5

Page 6: Sistem Komunikasi Satelit

Banyaknya standar GSM ini membuat roaming internasional sangat umum

dengan “persetujuan roaming” antar operator telepon genggam. GSM

berbeda banyak dengan teknologi sebelumnya dalam pensinyalan dan

“channel” pembicaraan adalah digital, yang berarti ia dipandang sebagai

sistem telepon genggam generasi kedua (2G). GSM merupakan sebuah

standar terbuka yang sekarang ini dikembangkan oleh 3GPP.

4. Bagian penting jaringan Global (fiber optic) Internet jaringan yang terjalin

bersifat global tanpa mengenal ruang, waktu, dan birokrasi, dimana akses

data dan informasi melampaui batas-batas negara dan protokoler. Hampir

seluruh kebutuhan informasi tersedia di internet dengan jangkauan global

tanpa batas-batas negara. Akses di internet tidak dibatasi dengan waktu

dan kecepatan pencarian informasi dengan internet jauh lebih cepat

dibandingkan dengan pencarian secara manual. Dalam dunia internet

komunikasi dengan pengguna di belahan dunia, dapat anda lakukan tanpa

batas ruang dan waktu.

5. Sistem satelit untuk memperluas sistem telepon seluler

Sekarang ini, hanya 15% dari daratan dunia terlayani oleh selular atau

teresterial telefon, sehingga satelit menjadi satu-satunya alternatif bila

kabel atau selular tidak tersedia.

6. Akses internet melalui satelit

Jenis teknologi satelit telah digunakan untuk aplikasi akses Internet,

seperti DirectPC di Amerika, Jepang, Kanada, dan beberapa negara di

Eropa. Kecepatan akses Internet dapat menggunakan kecepatan yang

bervariasi antara 64 Kbps sampai 400 Kbps untuk keperluan down-loading

dengan asymmetric IP traffic: transaksi atau file.

7. Satelit Direct to Home (DTH)

Menggunakan teknologi Direct To Home (DTH) sebagai infrastruktur TV

Link untuk mengirimkan beratus-ratus program langsung ke rumah-rumah

melalui jaringan satelit.

8. Satelit Video Conferencing

6

Page 7: Sistem Komunikasi Satelit

Video conferencing adalah penggunaan peralatan audio dan video untuk

menyelenggarakan konferensi dengan orang-orang yang berada pada

lokasi berbeda. Sistem pelayanan ini sekarang masih digunakan hanya

untuk tingkat yang masih terbatas. Para pengguna saat ini adalah sektor-

sektor bisnis dan industri seperti institusi finansial. Sistem satelit

multimedia merupakan infrastruktur yang sangat cocok untuk video

conferencing dibanding dengan jaringan lain karena tingkat

fleksibilitasnya dan kemudahannya untuk dipasang di manapun.

9. Satellite News Gathering (SNG)

Pelayanan SNG menjadi jenis pelayanan yang populer diantara yang

ditawarkan oleh operator-operator satelit. Pelayanan SNG ini menyediakan

kepada para pelanggannya, seperti perusahaan-perusahaan penyiaran TV,

pemerintah, untuk memiliki kemampuan yang mobile dalam meliput

program-program outdoor dan siaran langsung TV (acara berita dan

olahraga) maupun untuk memanfaatkan fasilitas-fasilitas komunikasi pada

kondisi bencana atau darurat. Dalam mengirimkan pelayanan-pelayanan

SNG, operator-operator satelit dengan cara sederhana menyediakan stasiun

bumi portable atau mobile dengan kemampuan sistem audio, percakapan

telepon dan video. Satelit-satelit dengan frekuensi-frekuensi pita Ku atau

Ka memiliki karakteristik yang fleksibel dan portabel disebabkan karena

ukuran terminal VSAT mobile nya relatif kecil dan sederhana.

5. Keunggulan dan Kelemahan Komunikasi Satelit

Keunggulan dari penggunaan komunikasi satelit diantaranya:

1. Cakupan yang luas, satu Negara, region, ataupun satu benua

2. Bandwidth yang tersedia cukup lebar

3. Independen dan infrastuktur terrestial

4. Instalasi jaringan segmen Bumi yang sangat cepat

5. Biaya relatif rendah per site

6. Karakteristik layanan yang seragam

7. Layanan total hanya dari satu provider

7

Page 8: Sistem Komunikasi Satelit

8. Layanan mobile/wireless yang independen terhadap lokasi

Kelemahan Komunikasi satelit diantaranya:

1. Delay propagasi besar

2. Rentan terhadap pengaruh atmosfir

3. Up Front Cost tinggi, contoh untuk satelit GEO: Spacecraft, Ground

Segment & Launch = US $ 200 juta, Asuransi: $ 50 juta

4. Distance Insensitive, artinya biaya yang diperlukan hampir sama untuk

membuat suatu link komunikasi satelit jarak dekat dan link komunikasi

satelit jarak jauh. Jadi, sistem komunikasi satelit ekonomis hanya jika

sistem ini digunakan kontinyu dalam waktu yang lama dan meng-handle

banyak user.

6. Interferensi Pada Sistem Satelit

Interferensi pada sistem transmisi satelit dapat disebabkan oleh banyak sumber,

yaitu:

1. Sistem satelit terdekat Apabila SB penerima memiliki antena dengan

pattern receive yang buruk, artinya gain side-lobenya cukup besar (tinggi),

maka sinyal down-link yang berasal dari satelit lain akan diterima juga

oleh SB penerima sebagai sinyal interferensi.

2. SB pemancar (Up-link) Sinyal interferensi timbul disebabkan oleh SB

pemancar dari satelit lain. Apabila SB pemancar tersebut memiliki antena

dengan pattern side-lobe dengan gain yang cukup besar, maka carrier

pada arah side-lobe juga memiliki daya yang cukup tinggi untuk

mengganggu sistem satelit.

3. Intermodulasi kanal terdekat Satu transponder dibebani atau dioperasikan

untuk multi carrier seperti sistem FDMA atau 2T ½, maka carrier-carrier

tersebut akan menimbulkan sinyal termodulasi pada transponder tersebut

dan transponder dikanan-kirinya. Walaupun pada output multiplexer

transponder sudah dilengkapi filter yang akan mem-filter sinyal

intermodulasi, tetapi energi yang ditimbulkan akan tetap melebar

ditransponder kanan-kirinya.

8

Page 9: Sistem Komunikasi Satelit

4. Interferensi dari sistem terresterial. Sistem terresterial beroperasi pada

frekuensi band yang sarna dengan sistem frekuensi pada Satelit Palapa,

yaitu C-band 6/4 Ghz.

5. Cross Polarisasi Antena

Sistem satelit Palapa, alokasi transponder menggunakan sistem polarisasi

ganda (polarisasi ortogonal), yaitu polarisasi Vertikal dan polarisasi

Horizontal. 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. Isolasi cross-poll yang diijinkan

adalah >30 dB.

6. Sistem lainnya

Sebagai contoh adalah interferensi dari sinyal liar yang ditimbulkan oleh

sistem pembakaran motor dua tak yang tidak sempurna, yaitu dapat

mengganggu pada sistem digital dimana carriernya kecil. Contoh lainnya

adalah terganggunya/lenyapnya sinyal sinkronisasi pada sistem TDMA

yang mengakibatkan terganggunya sistem secara keseluruhan.

7. Orbit

Dalam fisika, suatu orbit adalah jalan yang dilalui oleh objek, di sekitar

objek lainnya, di dalam pengaruh dari gaya tertentu. Orbit pertama kali dianalisa

secara matematis oleh Johannes Kepler yang merumuskan hasil perhitungannya

dalam hukum gerakan planet Kepler. Dia menemukan bahwa orbit dari planet

dalam tata surya kita adalah berbentuk elips dan bukan lingkaran atau episiklus

seperti yang semula dipercaya.

8. Macam–Macam Orbit Satelit

Banyak satelit dikategorikan atas ketinggian orbitnya, meskipun sebuah

satelit bisa mengorbit dengan ketinggian berapa pun.

9

Page 10: Sistem Komunikasi Satelit

Orbit Rendah (Low Earth Orbit, LEO): 300 - 1500km di atas permukaan

bumi.

Orbit Menengah (Medium Earth Orbit, MEO): 1500 - 36000 km.

Orbit Geostasioner (Geostationary Orbit, GEO): 35790 km di atas

permukaan Bumi.

Orbit Tinggi (High Earth Orbit, HEO): di atas 36000 km.

Orbit berikut adalah orbit khusus yang juga digunakan untuk

mengkategorikan satelit, diantaranya:

Orbit Molniya, orbit satelit dengan periode orbit 12 jam dan inklinasi sekitar

63°.

Orbit Sunsynchronous, orbit satelit dengan inklinasi dan tinggi tertentu yang

selalu melintas ekuator pada jam lokal yang sama.

Orbit Polar, orbit satelit yang melintasi kutub.

9. Satelit Geostasioner

Orbit Geostasioner adalah orbit geosinkron yang berada tepat di atas

ekuator Bumi (0° lintang), dengan eksentrisitas orbital sama dengan nol. Dari

permukaan Bumi, objek yang berada di orbit geostasioner akan tampak diam

(tidak bergerak) di angkasa karena periode orbit objek tersebut mengelilingi Bumi

sama dengan periode rotasi Bumi. Orbit ini sangat diminati oleh operator-operator

satelit buatan (termasuk satelit komunikasi dan televisi). Karena letaknya konstan

pada lintang 0°, lokasi satelit hanya dibedakan oleh letaknya di bujur Bumi.

Orbit geosinkron (GEO, Geosynchronous Earth Orbit) berada pada ketinggian

36.000 km. Periode orbitnya 24 jam, sama dengan orbit Bumi mengelilingi

Matahari. Satelit telekomunikasi dan pengamat cuaca umumnya ada di sini. Satelit

GEO dengan inklinasi (sudut kemiringan terhadap bidang ekuator) nol derajat dan

dikontrol terus (seperti pada satelit telekomunikasi) bisa berada pada titik

stasioner, sehingga orbitnya disebut geostationer orbit (GSO).

Keuntungan dari GEO diantaranya:

10

Page 11: Sistem Komunikasi Satelit

Bandwidth lebar. Satelit yang beroperasi pada frekuensi Ka-band (20-30

GHz) akan dapat menyalurkan troughput dalam orde giga bit per detik.

Relatif murah. Sistem satelit relatif lebih murah karena tidak ada biaya

penggelaran dan satu satelit dapat mengcover daerah yang luas.

Topologi network sederhana. Dibandingkan dengan model interkoneksi

mesh pada network terestial, satelit GEO memiliki konfigurasi yang lebih

sederhana.

Dengan topologi sederhana maka performasi network lebih mudah

dikendalikan.

Disamping itu, ada beberapa kerugiannya, yaitu:

Satelit GEO memerlukan power yang lebih besar untuk hand set. Hal ini

membuat hand set menjadi lebih besar dan mengurangi umur baterai.

Delay tetap yang dapat dirasakan oleh user. Biasanya, delaynya ¼ detik,

tetapi dapat lebih lama. Pada telfon selular, delay lebih besar dari ¼ detik

tidak dapat diterima. Terjadinya interferensi dan atau koneksi yang tidak

teratur disebabkan adanya salju, hujan, dan bentuk lain gangguan cuaca.

10. LEO System

Orbit bumi rendah (Low Earth Orbit, LEO) adalah sebuah orbit sekitar

Bumi antara atmosfer dan sabuk radiasi Van Allen, dengan sebuah sudut inklinasi

rendah. Batasan ini tidak didefinisikan secara pasti, tetapi biasanya sekitar 300-

1500 km. Orbit ini biasanya berada di bawah intermediate circular orbit (ICO)

dan jauh di bawah orbit geostationary. Orbit lebih rendah dari sini tidak stabil dan

akan turun secara cepat karena gesekan atmosfer. Orbit yang lebih tinggi dari orbit

ini merupakan subyek dari kegagalan elektronik awal karena radiasi yang kuat dan

pengumpulan muatan. Orbit dengan sebuah sudut inklinasi yang lebih tinggi

biasanya disebut orbit polar.

Objek di orbit Bumi rendah bertemu gas atmosfer di thermosphere (sekitar

80-500 km di atas) atau exosphere (kira-kira 500 km ke atas), tergantung dari

ketinggian orbit. Kebanyakan penerbangan angkasa berawak telah berada di LEO,

termasuk seluruh space shuttle dan bermacam misi stasiun angkasa, satu

11

Page 12: Sistem Komunikasi Satelit

pengecualian adalah tes penerbangan suborbital seperti Proyek Mercury awal dan

penerbangan SpaceShipOne (yang tidak ditujukan mencapai LEO), dan misi

Proyek Apollo ke Bulan (yang melewati LEO).

Dari segi penggunaannya, sistem-sistem LEO dapat dibagi dalam dua

sistem, yaitu:

Sistem yang dapat beroperasi dengan mem”bypass” jaringan telekom yang

ada. Dalam group ini hanya IRIDIUM yang baru dapat digolongkan

kedalamnya.

Sistem yang bekerja melalui jaringan telekom yang ada. Sehingga dapat

dianggap sebagai perluasan sistem-sistem Cellular ataupun jaringan telekom

yang ada.

11. MEO System

Benda yang berada di orbit menengah (MEO, Medium Earth Orbit) berada

pada ketinggian 5.500-36.000 km. Sistem satelit navigasi GPS (global positioning

system) milik Amerika Serikat dan GLONASS (global navigation satellite

system) milik Rusia menempati orbit menengah ini, sekitar 18.000-20.000 km dari

Bumi.

12. Rumus LFS

LFS = 32,4 + 20 log f + 20 log d

Untuk Uplink:

f = 6 GHz

d = 35.900 Km

LFS = 199 dB

Untuk Downlink:

f = 4 GHz

d = 35.900 Km

LFS = 196 dB

13. Mobile Satelitte

12

Page 13: Sistem Komunikasi Satelit

Kerangka Mobile Satellite

1. Antena dengan banyak tiang (Multi bea L- band antenna)

2. Antena dengan tiang pengisi (feeder link antennas)

3. Proccesor untuk:

- Band allocation

- Signal Routing

- Bandwidth Compaction

- Demodulation/Remodulation

- Channel Compaction (DSI)

Empat Elemen Utama Mobile satelite

1. Satelit

2. Network Management Center (NMC)

3. Gateways and Base Station

4. Advancer User Terminals

Empat Ukuran Kekuatan Penerimaan

1. Kekuatan pengiriman, jika semakin kuat pengiriman, maka penerimaan

semakin kuat.

2. Daya Jangkau antena pengirim, Semakin kuat daya jangkau, maka

semakin luas daya penerimaan.

3. Jarak diantara pengirim dan penerima. Semakin jauh, maka jarak

penerimaan semakin kecil.

4. Daya jangkau antena penerima. Daya jangkau antena penerima besar,

maka kekuatan penerima besar.

14. VSAT (Very Small Aperture Terminal)

VSAT kependekan dari Very Small Aperture Terminal, sebuah terminal

yang digunakan dalam komunikasi data satelit, suara dan sinyal video, tidak

termasuk broadcast televisi. VSAT terdiri dari dua bagian, sebuah transceiver

yang ditempatkan di luar (out doors) yang dapat langsung terjangkau oleh satelit

dan sebuah alat yang di tempatkan di dalam ruangan yang menghubungkan

transceiver dengan alat komunikasi para pengguna, PC misalnya. Transceiver

13

Page 14: Sistem Komunikasi Satelit

menerima dan mengirim sinyal ke transponder satelit di langit. Satelit mengirim

dan menerima sinyal dari sebuah ground station komputer yang berfungsi sebagai

hub untuk sistem tersebut. Masing-masing komputer pengguna terhubungkan oleh

hub ke satelit, membentuk sebuah topologi bintang (star topology). Hub tersebut

mengatur keseluruhan operasional network. Agar sebuah komputer pengguna

dapat melakukan komunikasi dengan lainnya, transmisinya harus terhubung

dengan hub yang kemudian mentransmisikan kembali ke satelit, setelah itu baru

dikomunikasikan dengan komputer pengguna VSAT yang lain.

Sistem ini mengadopsi teknologi TDM dan TDMA. Umumnya konfigurasi

VSAT adalah seperti bintang.

Keuntungan dengan VSAT diantaranya:

1. Koneksi dimana saja.

2. Tidak perlu LOS dan tidak ada masalah dengan jarak. Jangkauan

cakupannya yang luas, baik nasional, regional maupun global.

3. Pembangunan infrastrukturnya relatif cepat untuk daerah yang luas,

dibanding teresterial.

4. Komunikasi dapat dilakukan baik titik ke titik maupun dari satu titik ke

banyak titik secara broadcasting, multicasting.

5. Kecepatan bit akses tinggi dan bandwidth lebar.

6. VSAT bisa dipasang dimana saja selama masuk dalam jangkauan satelit,

handal dan bisa digunakan untuk koneksi voice, video dan data, dengan

menyediakan bandwidth yang lebar.

7. Jika ke internet jaringan akses langsung ke ISP router dengan

keandalannya mendekati 100% .

8. Sangat baik untuk daerah yang kepadatan penduduknya jarang dan belum

mempunyai infrastuktur telekomunikasi.

9. Harga relatif mahal karena menyewa dengan sebuah provider.

Kerugian VSAT yaitu untuk melewatkan sinyal TCP/IP, besarnya

throughput akan terbatasi karena delay propagasi satelit geostasioner. Kini

berbagai teknik protokol link sudah dikembangkan sehingga dapat mengatasi

problem tersebut. Diantaranya penggunaan:

14

Page 15: Sistem Komunikasi Satelit

1. Forward Error

2. Correction yang menjamin kecilnya kemungkinan pengiriman ulang.

3. Waktu yang dibutuhkan dari satu titik di atas bumi ke titik lainnya melalui

satelit adalah sekitar 700 milisecond, sementara leased line hanya

memerlukan waktu sekitar 40 milisecond. Hal ini disebabkan oleh jarak

yang harus ditempuh oleh data, yaitu dari bumi ke satelit dan kembali ke

bumi. Satelit geostasioner sendiri berketinggian sekitar 36.000 kilometer

di atas permukaan bumi.

4. Curah Hujan yang tinggi, 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.

5. Rawan sambaran petir gledek Sun Outage, Sun outage adalah kondisi yang

terjadi pada saat bumi-satelit-matahari berada dalam satu garis lurus.

Satelit yang mengorbit bumi secara geostasioner pada garis orbit

geosynchronous berada di garis equator atau khatulistiwa (di ketinggian

36.000 Km) secara tetap dan mengalami dua kali sun outage setiap

tahunnya. Energi thermal yang dipancarkan matahari pada saat sun outage

mengakibatkan interferensi sesaat pada semua sinyal satelit, sehingga

satelit mengalami kehilangan komunikasi dengan stasiun bumi, baik

headend / teleport maupun ground-segment biasa.

6. Debu Meteroit, Seringkali menembakan gas hydrazine (H2Z) agar rotasi

satelit stabil di orbit, satelit perlu beberapa kali di kalibrasi agar tetap pada

orbitnya.

15