Spektrum Frekuensi Radio

A. Pengertian

Spektrum frekuensi radio adalah:

“susunan pita frekuensi radio yang mempunyai frekuensi lebih kecil dari 3000 GHz sebagai satuan getaran gelombang elektromagnetik, merambat dan terdapat di dalam dirgantara (ruang udara dan antariksa)”

Frekuensi adalah banyaknya gelombang per detik dengan satuan hertz (Hz).

1 Hz = 1 gelombang per detik, 5 Hz = 5 gelombang per detik

(Sumber: ninastd.ngeblogs.com)

Berdasarkan ITU Radio Regulation, frekuensi yang digunakan untuk komunikasi radio adalah sebagai berikut:

Tabel 1. Klasifikasi Spektrum Frekuensi

Nomor Band Klasifikasi Akronim Frekuensi

4 very low frequency VLF 3 kHz - 30 kHz

5 low frequency LF 30 kHz - 300 kHz

6 medium frequency MF 300 kHz - 3000 kHz

7 high frequency HF 3 MHz - 30 MHz

8 very high frequency VHF 30 MHz - 300 MHz

9 ultra high frequency UHF 300 MHz - 3000 MHz

10 super high frequency SHF 3 GHz - 30 GHz

11 extra high frequency EHF 30 GHz - 300 GHz

12 ………………. …….. 300 GHz - 3000 GHz

(Sumber: www.edskywalker.co.cc)

(Sumber: cmsz.wordpress.com )

Karakteristik beberapa jenis frekuensi:

Frekuensi tinggi (HF)

Gelombang dapat dipantulkan sempurna oleh lapisan ionosfer atmosfer bumi dan juga oleh tanah sehingga jarak propagasi menjadi sangat jauh (ribuan km).

Aplikasi: siaran radio VOA, NHK Jepang, ABC Australia, dapat diterima di Indonesia lewat penerima SW (short wave).

Frekuensi menengah (MF)

Gelombang tidak terlalu sempurna dipantulkan oleh ionosfer dan tanah serta menimbulkan derau. Jarak jangkauan terbatas beberapa ratus kilometer.

Frekuensi sangat tinggi (VHF)Perambatannya seperti cahaya, namun tidak dipantulkan oleh ionosfer. Jarak yang dicapai tidak terlalu jauh.

Semakin tinggi frekuensi maka akan semakin sulit dipantulkan oleh ionosfer. Maka dalam komunikasi gelombang mikro (microwave) disyaratkan Line of Sight (LOS), yakni antena pemancar dan penerima harus bisa saling melihat tanpa terhalang lengkung bumi.

Di lapisan ionosfer, terjadi beberapa lapisan udara yang terionisir karena pengaruh sinar ultraviolet matahari dengan cirinya sebagai berikut:

1. Lapisan D (lapisan paling dekat dari permukaan bumi)- hanya timbul di siang hari, dengan tinggi 60-90 km, ketebalan rata-rata = 10 km- meredam frekuensi menengah (MF) dan sebagian frekuensi tinggi (HF)

2. Lapisan E - tinggi 90-130 km, ketebalan rata-rata = 25 km- memiliki frekuensi kritis sekitar 4 MHz- range maksimum untuk gelombang mengalami sekali pantul (single hop) sekitar 2350 km.

3. Lapisan F1- hanya ada pada siang hari dengan tinggi sekitar 170-230 km, ketebalan rata-rata siang hari 20 km- memiliki range maksimum untuk single hop = 3000 km

4. Lapisan F2

- tinggi sekitar 250-400 km pada siang hari, dan sekitar 300 km pada malam hari, tebal bisa mencapai > 200 km

- memiliki frekuensi kritis sekitar 8 MHz pada siang hari, dan sekitar 6 MHz pada malam hari

- range maksimum untuk single hop sekitar 3840 km pada siang hari, dan 4200 km pada malam hari

Catatan:- pada malam hari lapisan F1 dan F2 bergabung menjadi satu

dan disebut lapisan F saja (tempat terjadinya pantulan utama)- Frekuensi kritis adalah frekuensi maksimum di mana

gelombang radio masih dapat dipantulkan

Band Uplink (GHz) Downlink (GHz)

C 5,925 - 6,425 3,70 - 4,20

Ku 14,00 - 14,50 11,70 - 12,20

Ka 27,50 - 31,00 17,70 - 21,20

Tabel 2. Kelas Frekuensi Satelit Komunikasi

Khusus bagi komunikasi satelit, pembagian kelas

frekuensi kerjanya pun telah diatur seperti pada

tabel berikut:

Prinsip kerja satelit komunikasi sebenarnya hampir sama atau merupakan stasiun relay/repeater/ dari gelombang mikro. Transponder yang ada di satelit berfungsi untuk menguatkan sinyal dan mengubah frekuensinya. Oleh transponder, sinyal tersebut akan dikirimkan kembali ke stasiun bumi penerima dengan menggunakan frekuensi kerja yang dinamakan “downlink”

Dalam Radio Regulation, ITU pun telah membagi spektrum frekuensi ke dalam suatu Tabel Alokasi Frekuensi yang menunjukkan jenis dinas yang diperuntukkan. Berikut adalah salah satu contoh tabel alokasi frekuensi dalam Radio Regulation tersebut:

Region 1 Region 2 Region 3410 - 420 TETAP

BERGERAK kecuali bergerak penerbanganRadiolokasiS5.269 S5.270 S5.271

455 - 456 455 - 456 455 - 456TETAP TETAP TETAPBERGERAK BERGERAK BERGERAK

BERGERAK-SATELIT(Bumi ke Angkasa)

S5.209 S5.271 S5.286A S5.209 S5.271 S5.286A S5.209 S5.271 S5.286AS5.286B S5.286C S5.286E S5.286B S5.286C S5.286B S5.286C S5.286E

MHz410 - 470

Tabel 3. Contoh Tabel Alokasi Frekuensi

Alokasi Untuk Dinas

Keterangan tabel 3:

1. Tabel 3 mengatur alokasi pita frekuensi 410 – 470 MHz

2. Region 1, 2, 3 adalah wilayah negara berdasarkan pembagian ITU

3. Angka 410-420, 420-430, dst hingga 460-470 adalah alokasi pita frekuensi. Pita ini oleh negara dibagi dalam bentuk kanal frekuensi (channel frequency) yang dapat dimohonkan oleh penyelenggara telekomunikasi untuk dipergunakan sesuai dinasnya.

4. Kata bergerak (mobile), radiolokasi (radio-location), tetap (fixed), bergerak-satelit (mobile-satellite), atau amatir adalah jenis-jenis dinas telekomunikasi yang dapat menggunakan frekuensi yang ditunjuk (kanal).

5. Pengkodean S 5.269 atau S 5.270, dst sampai dengan S 5.290 adalah nomor catatan kaki dalam Radio Regulation. Isi catatan kaki ini adalah keterangan tambahan, seperti aturan pada

negara tertentu, atau klasifikasi dinas yang terbagi atas primer, sekunder, dan seizin (permitted). Sebagai contoh, untuk kode S 5.288 catatan kaki tersebut berbunyi, “In the territorial waters of the United States and the Philippines, the preferred frequencies for use by on board communication stations shall be 457.525 MHz, 457.550 MHz, 457.575 MHz, and 457.600 MHz paired, respectively, with 467.750 MHz, 467.775 MHz, 467.800 MHz, and 467.825 MHz. The characteristics of the equipment used shall conform to those specified in Recommendation ITU-R M.1174.”

6. Jika nama dinas dalam tabel ditulis dengan huruf kapital seluruhnya (contoh: BERGERAK), ini adalah Dinas Primer. Jika ditulis dengan huruf biasa (contoh: Amatir) ini adalah Dinas Sekunder. Apabila ditulis dengan menggunakan garis miring (contoh: /Radiolokasi/), ini adalah Dinas Seizin.

7. Dinas Primer dan Dinas Seizin memiliki hak-hak yang sama kecuali dalam tahap perencanaan frekuensi, di mana Dinas Primer memiliki hak memilih frekuensi lebih dulu dari Dinas Seizin. Sementara itu, bagi stasiun dari Dinas Sekunder ditetapkan bahwa Dinas Sekunder:

a. tidak boleh menyebabkan harmful interference kepada stasiun Dinas Primer atau Dinas Seizin yang frekuensinya telah ditetapkan atau frekuensi tersebut akan ditetapkan di kemudian hari.b. tidak dapat mengajukan perlindungan terhadap harmful interference dari stasiun dinas primer atau dinas seizin yang frekuensinya telah ditetapkan atau akan ditetapkan di kemudian hari.c. dapat mengajukan perlindungan terhadap harmful interference dari stasiun sejenis atau dinas sekunder lainnya yang frekuensi-frekuensinya akan ditetapkan di kemudian hari.

8. Tabel 3 tersebut menunjukkan antara lain bahwa pada pita frekuensi 410-470 MHz :

a. frekuensi 410-420 MHz dialokasikan untuk Dinas Tetap dengan status Primer, Dinas Bergerak dengan penunjukan Primer kecuali Bergerak Penerbangan dengan status Sekunder, dan Dinas Penelitian Ruang Angkasa dengan status Primer untuk ketiga Region

b. frekuensi 430-440 MHz dialokasikan untuk Dinas Amatir dan Dinas Radiolokasi dengan status Primer di Region 1, sedangkan pada Region 2 dan 3 Dinas Amatir berstatus Sekunder

Dalam penataan spektrum frekuensi, ITU Radio Regulation mengenal beberapa istilah khusus, yakni allocation (alokasi), allotment (penjatahan), dan assignment (penunjukan).

Allocation (of a frequency band) adalah:“entry in the Table of Frequency Allocation of a given frequency band for the purpose of its use by one or more terrestrial or space radio communication services or the radio astronomy service under specified conditions. This term shall also be applied to the frequency band concerned.”

Allotment (of a radio or radio frequency channel) adalah:“entry of a designated frequency channel in an agreed plan, adopted by a competent conference, for use by one or more administrations for a terrestrial or space radio communication service in one or more identified countries or geographical areas and under specified conditions.”

Assignment (of a radio or radio frequency channel) adalah:

“authorization given by administration for a radio station to use a radio frequency or radio frequency channel under specified conditions.”

Dari definisi tersebut, terlihat bahwa Alokasi (Allocation) adalah penunjukan alokasi frekuensi dalam Tabel Alokasi Frekuensi (Tabel 3) untuk suatu jenis Dinas Radio.

Sedangkan Penjatahan (Allotment) adalah penetapan suatu kanal frekuensi untuk suatu Dinas Radio dalam suatu negara atau daerah.

Adapun Penunjukan (Assignment) adalah penggunaan spektrum frekuensi atau kanal frekuensi radio yang diberikan oleh administrasi negara kepada suatu stasiun.

B. Frekuensi: Sumber Daya Terbatas

Spektrum frekuensi adalah “res communes”, yaitu merupakan milik bersama umat manusia (milkiyah ‘ammah / milik umum).

Dalam berbagai literatur dan regulasi, baik nasional maupun internasional, sering dikatakan bahwa frekuensi adalah sumber daya alam yang terbatas. Namun keterbatasan tersebut berbeda dengan pengertian keterbatasan sumber daya alam lain seperti minyak, yang apabila dipakai terus-menerus cadangannya akan habis.

Sekalipun frekuensi adalah milik umum, namun karena keterbatasannya maka diperlukan mekanisme pengaturan, dan dalam kondisi sekarang perizinan.

Mekanisme pengaturan tersebut ditujukan untuk menjamin penggunaan frekuensi secara efisien dan efektif, serta untuk mencegah terjadinya interferensi yang merugikan.

Mekanisme permohonan penggunaan frekuensi pada prinsipnya menganut asas first come first served, yang di Indonesia ditujukan ke Ditjen Postel di Kementerian Komunikasi dan Informasi:

Setiap permohonan yang masuk akan dilakukan analisis terhadap database frekuensi eksisting melalui prosedur clearance frequency.

Jika frekuensi tersebut belum dipakai dan sesuai dengan peruntukannya, administrasi negara akan melakukan proses Penunjukan (Assignment) dan penetapan dalam database frekuensi yang dimilikinya.

Administrasi negara lalu melaporkannya kepada Radio Regulation Board (RRB) untuk dicatat dalam Daftar Induk Frekuensi International (Master International Frequency Register)

Setiap pencatatan diberikan kode dengan istilah call sign atau tanda panggil. Bagi stasiun televisi, call sign itu tidak hanya angka, juga konfigurasi warna (pola teknik) yang wajib dipancarkan sebelum memulai aktivitas siaran. Pemancaran ini berguna untuk mengetahui apakah kanal frekuensi telah ada penggunanya, atau apakah frekuensi telah digunakan semestinya.

Penggunaan frekuensi memiliki batas waktu yang dapat diperpanjang.

Mekanisme perizinan penggunaan spektrum frekuensi tidak hanya mengatur alokasi frekuensi yang dapat dipergunakan, namun juga meliputi:

Kualitas dari alat-alat telekomunikasi yang digunakan (sesuai standar yang ditetapkan masing-masing negara dengan mengacu standar ITU yang direkomendasikan oleh CCITT)

Klasifikasi / spesifikasi teknik dari alat-alat telekomunikasi yang digunakan

C. Sistem Pendistribusian Frekuensi

Pembagian wilayah dunia ke dalam tiga region oleh ITU tidak didasari oleh tingkat kemajuan industri telekomunikasi, tetapi berdasarkan fleksibilitas spektrum frekuensi yang bertujuan untuk efisiensi dan efektivitas penggunaan spektrum frekuensi, serta menghindarkan terjadinya interferensi yang membahayakan.

Dalam Article 6 (Peraturan No 339) dari ITU Radio Regulation dinyatakan bahwa para anggota (negara) harus berusaha untuk membatasi jumlah frekuensi seminimum mungkin dari yang diperlukan untuk penyelenggaraan dinas-dinas secara baik dan memenuhi syarat.

Dalam World Administrative Radio Conference (WARC) 1977 ditetapkan bahwa pemanfaatan spektrum frekuensi dan orbit satelit harus sesuai dengan prinsip-prinsip:

Equitable use Effective use Economically use The equal rights of all countries The view that satellite orbit and frequency spectrum are

limited sources

Agar teratur, mekanisme yang dilakukan ITU adalah dengan membuat Tabel Alokasi Frekuensi yang mendistribusikan frekuensi berdasarkan dinas telekomunikasi, status dinas, dan region.

Suatu negara yang akan meggunakan spektrum frekuensi harus menyampaikan notifikasi (pemberitahuan) kepada RRB supaya dicatat dalam Daftar Induk Frekuensi Internasional apabila:1. Penggunaan frekuensi tersebut dapat menimbulkan interferensi yang merugikan pada setiap dinas dari administrative (negara) lainnya.2. Frekuensi tersebut dipakai untuk komunikasi radio internasional.3. Penggunaan frekuensinya ingin mendapat pengakuan internasional.

Dalam sidang WARC tahun 1971 dikeluarkan resolusi Spa 2-1 yang berjudul “Relating to the Use by All Countries, with Equal Rights of Frequency Bands for Space Radiocommunication Services” yang membahas frekuensi 11,7 GHz – 12,2 GHz. Dinyatakan dalam resolusi tersebut:

“Registration with the ITU of frequency assignment for space radiocommunication service and their use should not provide any permanent priority for any obstacle of the establishment of space systems by other countries.”

Resolusi di atas menjelaskan bahwa pendaftaran yang tidak permanen adalah wujud dari hak-hak persamaan (equitable rights), namun yang menjadi pertanyaan: bagaimana bentuk ketidakpermanenan tersebut?

Negara-negara maju tentunya tidak mungkin melepas begitu saja frekuensi yang telah dikuasainya. Jika demikian halnya, negara berkembang yang akan memulai sistem komunikasi ruang angkasanya akan kesulitan memperoleh spektrum frekuensi karena alokasi yang terbatas. Lalu di mana letak persamaan hak antar negara?

Bisa juga terjadi, berdasarkan ITU Radio Regulation Dinas Sekunder (misal Dinas Meteorologikal Satelit) tidak bisa mendapatkan perlindungan dari interferensi yang membahayakan yang mungkin berasal dari Dinas Primer (misal Dinas Bergerak). Jika demikian halnya, setiap negara tentu akan lebih memprioritaskan notifikasi frekuensi yang berklasifikasi Primer sehingga mengakibatkan kejenuhan pita frekuensi tertentu.

Kondisi di atas akan menumbuhkan liberalisasi berdasarkan persaingan pasar dan monopoli negara berteknologi maju. Jika suatu region dihuni oleh negara-negara dengan pertumbuhan ekonomi dan teknologi yang seimbang, kondisi tersebut mungkin dapat direduksi. Akan tetapi jika sebaliknya, maka dapat diprediksikan terjadi hal-hal seperti berikut:

Notifikasi spektrum frekuensi akan didominasi oleh negara maju.

Kejenuhan pita frekuensi akan mengakibatkan suatu negara tidak memperoleh jatah frekuensi, yang akibatnya pertumbuhan teknologi komunikasinya terhambat. Kondisi ini bisa berdampak pada pertumbuhan ekonomi.

Negara yang pertumbuhannya terhambat tersebut hanya dapat menyewa sarana dan prasarana telekomunikasi negara maju, sehingga hukum pasar berlaku.

Berarti suatu negara harus membayar mahal apa yang menurut peraturan dan konvensi ITU adalah hak yang sama untuk setiap negara dan umat manusia.

Lebih buruk lagi, jika karena peluberan (spill over), suatu negara akhirnya hanya dapat menikmati siaran asing tanpa mampu mengoperasikan saluran TV atau radionya sendiri.

Imperialisme ideologi dan politik tersebut telah menjajah negara lain.

REFERENSI

Judhariksawan, Pengantar Hukum Telekomunikasi. PT Rajagrafindo Perkasa, Jakarta, 2005.

Tiur LH Simanjuntak, Dasar-dasar Telekomunikasi. Edisi pertama, cet. kedua. Penerbit PT Alumni, Bandung, 2002.