SATELIT
SUMBER: http://4mie.wordpress.com
Disusun oleh : noviyana and novita
I. ABSTRAKSIKomunikasi satelit akan terus memainkan peran penting pada jaringan telekomunikasi. Satelit sebagai salah satu sarana komunikasi yang penting di Dunia ini terus berkembang sesuai dengan kebutuhan hidup manusia. Di dalam makalah ini akan dijelaskan mengenai satelit secara umum.
II. PENDAHULUAN
Kebutuhan akan fasilitas telekomunikasi kian meningkat hampir di seantero dunia. Apalagi bagi negara-negara yang memiliki rintangan – rintangan alamiah, seumpama kepulauan, gurun tandus, dan sebagainya akan memelukan system komunikasi khusus seperti system gelombang mikro, hambur tropo (troposcatter) ataupun system komunikasi yang menggunakan satelit.
Digunakannya system satelit dimaksudkan agar kebutuhan permintaan jasa telekomunikasi dari daerah – daerah terpencil dapat dilayani. Atau dengan system satelit ini diperkiraka rantai komunikasi akan dapat disambungkan ke seluruh daerah yang semula tidak mudah dimasuki oleh metoda gelombang mikro sebagai system darat (terestial). Melalui satelit, semua tempat dalam negeri dapat dijangkau oleh fasilitas komunikasi baik fasilitas berupa penyaluran telekomunikasii sendiri, maupun fasilitas lainnya.
Teknologi satelit saat ini menjadi sangat menarik bagi para pelaku bisnis telekomunikasi baik yang berskala global maupun yang berskala regional. Dalam teknologi satelit, semakin tinggi kemampuan yang dimiliki, semakin rendah biaya yang dikeluarkan, dan meningkatnya permintaan-permintaan pelanggan telah menciptakan berbagai kesempatan baru yang luar biasa. Pada akhirnya celah orbit (orbital slot) dan pita-pita frekuensi pada GEO, MEO, maupun LEO menjadi aset yang sangat berharga. Koordinasi frekuensi antara para operator menjadi sangat sulit dilakukan dan hal ini akan menjadi ancaman yang membahayakan bagi bisnis satelit itu sendiri.
III. PEMBAHASAN
3.1. PengertianSatelit adalah benda yang mengorbit benda lain dengan periode revolusi dan rotasi tertentu. Ada dua jenis satelit yakni satelit alam dan satelit buatan.
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.
Satelit buatan adalah benda buatan manusia yang beredar mengelilingi benda lain misalnya satelit Palapa yang mengelilingi Bumi.
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.
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.
3.2 Sejarah SatelitSecara garis besar sejarah satelit dunia dari tahun ke tahun diantaranya;1945 : Athur Clarke menerbitkan essay tentang “Extra Terrestial Relays”1957 : Diluncurkan pertama kali satelit sputnic1959 : Satelit cuaca pertama, Vaguard 21960 : Diluncurkan satelit komunikasi Refleksi ECHO1963 : Diluncurkan satelit komunikasi Geostasioner SYNCOM1965 : Komunikasi satelit Geostasioner komersial pertama di dunia, INTELSAT I1976 : Satelit marisat untuk komumnikasi maritim dan peluncuran PALAPA1982 : Sistem telepon dengan satelit mobile , INMARSAT 41988 : Sistem satelit dengan komunikasi data dan telepon mobile, INMARSAT C1993 : Sistem telepon denga digital satelit1998 : Sistem satelit Global untuk Small Mobile Phones.1999 : Peluncuran Telkom - 1
3.3 Arsitektur dan Prinsip Kerja Komunikasi Satelit
Gambar 1. Arsitektur Komunikasi Satelit- Segmen Angkas ;
1. Struktur / bus2. Playload3. Power Supply4. Kontrol temperatur5. Kontrol attitude dan orbit6. sistem populasi7. telemetry, Tracking, & command ( TT& C )
- Segmen Bumi ;
1. User terminal,2. SB Master, dan3. jaringanPrinsip kerja dari satelit hampir sama dengan suatu rangkaian repeater yaitu jenis ” RF Heterodyne Repeater ” SINYAL 6 GHZ.SINYAL 6 GHZ - FILTER - SWTCH -PENGUAT 6 GHZ - DITURUNKAN MENJADI 4 GHZ - HYBRIDCIRCULATOR - FILTER - PENGUAT AKHIR - PANCARAN KE BUMIPenguat akhir berfungsi menjumlahkan sinyalDi atas menggambarkan frekuensi naik (up link) 6 GHz dan frekuensi turun untuk turu (down link) dipakai 4 GHz.- Besarnya Loss antara satelit dan stasiun Bumi ( ~200 dB pada 6 GHz )- Sistem penerima di Bumi memerlukan penerima yang sangat peka.3.4 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 DayaDalam tiap 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:
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, Sigital audio broadcasting (DAB) Keunggulannya yaitu, tidak tergantung pada jarak, dapat menyediakan layanan ntuk cakupan semua wilayahGambar 2. Direct Audio Broadcasting
Broadcasting Satellite Service (BSS)BSS diperuntukkan untuk broadcast langsung ke rumah-rumah masyarakat sehingga sering juga disebut DBS (Direct Broadcast Satellite).Gambar 3. Direct Broadcasting Service
Mobile Satellite ServiceMobile satellite service melayani komunikasi bergerak baik di daratan, laut maupun udara.
Navigational Satellite ServiceNavigational satellite service melayani global positioning system (GPS)
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.
Table 1. Nilai Frekuensi3.5 Aplikasi dari Penggunaan Satelit3.5.1 Tradisional
Satelit cuaca adalah satelit yang digunakan untuk mengamati cuaca dan iklim Bumi.Satelit NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration). Satelit ini digunakan untuk memantau keadaan bumi untuk keperluan hidrologi, oceanografi dan meteorologi termasuk memantau kebakaran hutan. Satelit ini mempunyai resolusi spatial 1100 x 1100 m dengan liputan sangat luas.Satelit cuaca NIMBUS mempunyai resolusi spatial 88 x 88 m dengan kemampuan meliput areal seluas 1600 km. Satelit lainnya adalah Meteosat dan Himawari (resolusi spatial 8 x 8 km).
Satelit Televisi adalah televisi yang dipancarkan dengan cara yang mirip seperti komunikasi satelit, serta bisa disamakan dengan televisi lokal dan televisi kabel.
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 sinyall 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 penggunak 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 .
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 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.
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.
3.5.2 Telekomunikasi
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 )
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.
Global Mobile Communicati 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. 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.
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.
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.
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.
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.
Satelit video conferencing 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.
Satellite News Gathering (SNG) Pelayanan SNG menjadi jenis pelayanan yang populer diantara yang ditawarkan oleh operator-operator satelit. Pelayanan SNG ini menyediakan pada 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.
3.6 Keunggulan dan Kelemahan Komunikasi SatelitKeunggulan dari penggunaan komunikasi satelit diantaranya;
Cakupan yang luas : satu Negara, region, ataupun satu benua
Bandwith yang tersedia cukup leba
Independen dan infrastuktur terrestia
instalasi jaringan segmen Bumi yang sangat cepat
Biaya relatif rendah per site
karakteristik layanan yang seragam
layanan total hanya dari satu provider
layanan mobile/wireless yang independen terhadap lokasi
Kelemahan Komunikasi satelit diantaranya;
Delay propagasi besar
Rentan terhadap pengaruh atmosfir
Up Front Cost tinggi ; contoh untuk satelit GEO: Spacecraft, Ground Segment & Launch = US $ 200 jt, Asuransi : $ 50 jt
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.
3.7 Interferensi pada Sistem SatelitInterferensi pada sistem transmisi satelit dapat disebabkan oleh banyak sumber,yaitu:
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.
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. Gambar 4. SB Pemancar
Intermodulasi kanal terdekat Satu transponder dibebani atau dioperasikan untuk multi carrier seperti sistem FDMA atau 2T 1/2 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.
interferensi dari sistem terresterial. Sistem terresterial beroperasi pada frekuensi band yang sarna dengan sistem frekuensi pada Satelit Palapa, yaitu C-band 6/4 Ghz.
Cross polarisasi antenaSistem satelit Palapa, alokasi transponder menggunakan sistem polarisasi ganda (polarisasi ortogonal) yaitu polarisasi Vertikal dan polarisasi Horizontal. Pada sistemKu-band cross-polarisasi lebih banyak disebabkan oleh pengaruh butiran air hujan yang dapat mengubah polarisasi sinyal. Sedangkan pada C-banfd 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.Gambar 5. Sistem Terrestial6. Sistem lainnyaSebagai contoh adalah interferensi dari sinyal liar yang ditimbulkan oleh sistem pembakaran motor dua tax 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.
3.8 ORBITDalam 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.
3.9 Macam – macam Orbit SatelitBanyak satelit dikategorikan atas ketinggian orbitnya, meskipun sebuah satelit bisa mengorbit dengan ketinggian berapa pun.• 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:• Orbit Molniya, orbit satelit dengan perioda 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.Gambar 6. Tipe Orbit
3.10 Dasar Perhitungan Penentuan Orbit Satelit= Satelites in circular orbit
Dimana :- m = masa satelit- R = radius Bumi ( R = 6370 Km )- r = jari – jari ( jarak pusat bumi )- g = kecepatan gravitasi ( g = 9,81 m/s2 )- I = kecepatan angular= Stable orbit : Fg = FcGambar 7. Tinggi Orbit dan Delay3.11 Satelit Geostasionersatelit-di-orbit-geo.jpgGambar 8. Satelit di Orbit GEOOrbit 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 perioda 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;
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 terstial, satelit GEO memiliki konfigurasi yang lebih sederhana.
• Dengan topologi sederhana maka performasi network lebih mudah dikendalikan.
Disamping itu, ada tiga kerugian;
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.
3.12 LEO SystemOrbit 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 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:a. Sistem yang dapat beroperasi dengan mem”bypass” jaringan telekom yang ada. Dalam group ini hanya IRIDIUM yang baru dapat digolongkan kedalamnya.b. Sistem yang bekerja melalui jaringan telekom yang ada. Sehingga dapaat dianggap sebagai perluasan sistem-sistem Cellular ataupun jaringan telekom yang ada
3.13 MEO System
enda 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.
3.14 Rumus LFSLFS = 32,4 + 20 log f + 20 log d
Untuk Uplink :f = 6 GHzd = 35.900 KMLFS = 199 dB
Untuk Downlink :f = 4 GHzLFS = 196 GHz3.15 Mobile Satelitte- Kerangka Mobile Satellite1. Antena dengan banyak tiang ( Multi bea L- band antenna )2. Antena denga tiang pengisi ( feeder link antennas )3. Proccesor for :- Band allocation- Signal Routing- Bandwith Compaction- Demodulation/Remodulation- Channel Compaction (DSI)Gambar 9. Komponen Dasar Link Satelit
- Empat Elemen Utama Mobile satelite
Satelit
Network Management Center ( NMC )
Gateways and Base Station
Advancer User Terminals
- Empat Ukuran Kekuatan Penerimaan
Kekuatan pengiriman, jika semakin kuat pengiriman maka penerimaan semakin kuat
Daya Jangkau antena pengirim, Semakin kuat daya jangkau maka semakin luas daya penerimaan
Jarak diantara pengirim dan penerim. Semakin jauh maka jarak penerimaan semakin kecil
Daya jangkau antena penerima. Daya jangkau antena penerima besar maka kekuatan penerima besar
Gambar 10. Komuniksai Telepon / Data
3.16 VSAT = Very Small Aperture Terminal
VSAT kependekan dari Very Small Aperture Terminal, sebuah terminal yan 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 komunikas para pengguna, PC misalnya. Transceiver 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
Koneksi dimana saja.
Tidak perlu LOS dan tidak ada masalah dengan jarak, Jangkauan cakupannya yang luas baik nasional, regional maupun global.
Pembangunan infrastrukturnya relatif cepat untuk daerah yang luas, dibanding teresterial.
Komunikasi dapat dilakukan baik titik ke titik maupun dari satu titik ke banyak titik secara broadcasting, multicasting
Kecepatan bit akses tinggi dan bandwidth lebar.
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.
Jika ke internet jaringan akses langsung ke ISP router dengan keandalannya mendekati 100% .
Sangat baik untuk daerah yang kepadatan penduduknya jarang dan belum mempunyai infrastuktur telekomunikasi.
Harga relatif mahal karena menyewa dengan sebuah provider
- Kerugian VSAT. untuk melewatkan sinyal TCP/IP, besarnya throughput akan terbatasi karen delay propagasi satelit geostasioner. Kini berbagai teknik protokol link sudah dikembangkan sehingga dapat mengatasi problem tersebut. Diantaranya penggunaan
Forward Error
Correction yang menjamin kecilnya kemungkinan pengiriman ulang.
Waktu yang dibutuhkan dari satu titik di atas bumi ke titik lainnya melalui satelit adalah sekitar 700 milisecond, sementara leased line hanya butuh 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.
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.
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.
Debu Meteroit, Seringkali menembakan gas hydrazine (H2Z) agar rotasi satelit agar satelit stabil di orbit, satelit perlu beberapa kali di kalibrasi agar tetap pada orbitnya.
IV. KESIMPULAN
Pada sistem komunikasi satelit penempatan repeater berada di ruang angkasa dalam bentuk satelit. Jadi satelit hanya merupakan suatu repeater saja. Dengan ditariknya repeater jauh ke atas, maka jangkauan pemandangannya makin luas, dengan demikian jarak antar pesawat pemancar dengan penerima dapat diperpanjang. lni merupakan suatu penghematan. Satelit diorbitkan dengan ketinggian bermacam-macam tergantung dari kebutuhannya.
Orbitnya sinkron dengan permukaan bumi, sehingga seolah-olah satelit ini diam ditempatnya. lnilah yang disebut dengan geostationer orbit. Prinsip dasar sistem komunikasi satelit adalah dari suatu terminal sinyal dikirimkan ke stasiun bumi, kemudian dari stasiun bumi ini sinyal tersebut dipancarkan ke satelit. Selanjutnya dari satelit sinyal ini akan dikirim kembali ke bumi yaitu ke stasiun bumi yang akan dituju yang letaknya berdekatan dengan terminal yang akan dituju. Kemudian dari stasiun bumi ini sinyal diteruskan ke terminal yang dituju.
SUMBER: http://4mie.wordpress.com
Disusun oleh : noviyana and novita
I. ABSTRAKSIKomunikasi satelit akan terus memainkan peran penting pada jaringan telekomunikasi. Satelit sebagai salah satu sarana komunikasi yang penting di Dunia ini terus berkembang sesuai dengan kebutuhan hidup manusia. Di dalam makalah ini akan dijelaskan mengenai satelit secara umum.
II. PENDAHULUAN
Kebutuhan akan fasilitas telekomunikasi kian meningkat hampir di seantero dunia. Apalagi bagi negara-negara yang memiliki rintangan – rintangan alamiah, seumpama kepulauan, gurun tandus, dan sebagainya akan memelukan system komunikasi khusus seperti system gelombang mikro, hambur tropo (troposcatter) ataupun system komunikasi yang menggunakan satelit.
Digunakannya system satelit dimaksudkan agar kebutuhan permintaan jasa telekomunikasi dari daerah – daerah terpencil dapat dilayani. Atau dengan system satelit ini diperkiraka rantai komunikasi akan dapat disambungkan ke seluruh daerah yang semula tidak mudah dimasuki oleh metoda gelombang mikro sebagai system darat (terestial). Melalui satelit, semua tempat dalam negeri dapat dijangkau oleh fasilitas komunikasi baik fasilitas berupa penyaluran telekomunikasii sendiri, maupun fasilitas lainnya.
Teknologi satelit saat ini menjadi sangat menarik bagi para pelaku bisnis telekomunikasi baik yang berskala global maupun yang berskala regional. Dalam teknologi satelit, semakin tinggi kemampuan yang dimiliki, semakin rendah biaya yang dikeluarkan, dan meningkatnya permintaan-permintaan pelanggan telah menciptakan berbagai kesempatan baru yang luar biasa. Pada akhirnya celah orbit (orbital slot) dan pita-pita frekuensi pada GEO, MEO, maupun LEO menjadi aset yang sangat berharga. Koordinasi frekuensi antara para operator menjadi sangat sulit dilakukan dan hal ini akan menjadi ancaman yang membahayakan bagi bisnis satelit itu sendiri.
III. PEMBAHASAN
3.1. PengertianSatelit adalah benda yang mengorbit benda lain dengan periode revolusi dan rotasi tertentu. Ada dua jenis satelit yakni satelit alam dan satelit buatan.
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.
Satelit buatan adalah benda buatan manusia yang beredar mengelilingi benda lain misalnya satelit Palapa yang mengelilingi Bumi.
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.
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.
3.2 Sejarah SatelitSecara garis besar sejarah satelit dunia dari tahun ke tahun diantaranya;1945 : Athur Clarke menerbitkan essay tentang “Extra Terrestial Relays”1957 : Diluncurkan pertama kali satelit sputnic1959 : Satelit cuaca pertama, Vaguard 21960 : Diluncurkan satelit komunikasi Refleksi ECHO1963 : Diluncurkan satelit komunikasi Geostasioner SYNCOM1965 : Komunikasi satelit Geostasioner komersial pertama di dunia, INTELSAT I1976 : Satelit marisat untuk komumnikasi maritim dan peluncuran PALAPA1982 : Sistem telepon dengan satelit mobile , INMARSAT 41988 : Sistem satelit dengan komunikasi data dan telepon mobile, INMARSAT C1993 : Sistem telepon denga digital satelit1998 : Sistem satelit Global untuk Small Mobile Phones.1999 : Peluncuran Telkom - 1
3.3 Arsitektur dan Prinsip Kerja Komunikasi Satelit
Gambar 1. Arsitektur Komunikasi Satelit- Segmen Angkas ;
1. Struktur / bus2. Playload3. Power Supply4. Kontrol temperatur5. Kontrol attitude dan orbit6. sistem populasi7. telemetry, Tracking, & command ( TT& C )
- Segmen Bumi ;
1. User terminal,2. SB Master, dan3. jaringanPrinsip kerja dari satelit hampir sama dengan suatu rangkaian repeater yaitu jenis ” RF Heterodyne Repeater ” SINYAL 6 GHZ.SINYAL 6 GHZ - FILTER - SWTCH -PENGUAT 6 GHZ - DITURUNKAN MENJADI 4 GHZ - HYBRIDCIRCULATOR - FILTER - PENGUAT AKHIR - PANCARAN KE BUMIPenguat akhir berfungsi menjumlahkan sinyalDi atas menggambarkan frekuensi naik (up link) 6 GHz dan frekuensi turun untuk turu (down link) dipakai 4 GHz.- Besarnya Loss antara satelit dan stasiun Bumi ( ~200 dB pada 6 GHz )- Sistem penerima di Bumi memerlukan penerima yang sangat peka.3.4 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 DayaDalam tiap 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:
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, Sigital audio broadcasting (DAB) Keunggulannya yaitu, tidak tergantung pada jarak, dapat menyediakan layanan ntuk cakupan semua wilayahGambar 2. Direct Audio Broadcasting
Broadcasting Satellite Service (BSS)BSS diperuntukkan untuk broadcast langsung ke rumah-rumah masyarakat sehingga sering juga disebut DBS (Direct Broadcast Satellite).Gambar 3. Direct Broadcasting Service
Mobile Satellite ServiceMobile satellite service melayani komunikasi bergerak baik di daratan, laut maupun udara.
Navigational Satellite ServiceNavigational satellite service melayani global positioning system (GPS)
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.
Table 1. Nilai Frekuensi3.5 Aplikasi dari Penggunaan Satelit3.5.1 Tradisional
Satelit cuaca adalah satelit yang digunakan untuk mengamati cuaca dan iklim Bumi.Satelit NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration). Satelit ini digunakan untuk memantau keadaan bumi untuk keperluan hidrologi, oceanografi dan meteorologi termasuk memantau kebakaran hutan. Satelit ini mempunyai resolusi spatial 1100 x 1100 m dengan liputan sangat luas.Satelit cuaca NIMBUS mempunyai resolusi spatial 88 x 88 m dengan kemampuan meliput areal seluas 1600 km. Satelit lainnya adalah Meteosat dan Himawari (resolusi spatial 8 x 8 km).
Satelit Televisi adalah televisi yang dipancarkan dengan cara yang mirip seperti komunikasi satelit, serta bisa disamakan dengan televisi lokal dan televisi kabel.
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 sinyall 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 penggunak 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 .
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 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.
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.
3.5.2 Telekomunikasi
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 )
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.
Global Mobile Communicati 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. 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.
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.
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.
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.
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.
Satelit video conferencing 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.
Satellite News Gathering (SNG) Pelayanan SNG menjadi jenis pelayanan yang populer diantara yang ditawarkan oleh operator-operator satelit. Pelayanan SNG ini menyediakan pada 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.
3.6 Keunggulan dan Kelemahan Komunikasi SatelitKeunggulan dari penggunaan komunikasi satelit diantaranya;
Cakupan yang luas : satu Negara, region, ataupun satu benua
Bandwith yang tersedia cukup leba
Independen dan infrastuktur terrestia
instalasi jaringan segmen Bumi yang sangat cepat
Biaya relatif rendah per site
karakteristik layanan yang seragam
layanan total hanya dari satu provider
layanan mobile/wireless yang independen terhadap lokasi
Kelemahan Komunikasi satelit diantaranya;
Delay propagasi besar
Rentan terhadap pengaruh atmosfir
Up Front Cost tinggi ; contoh untuk satelit GEO: Spacecraft, Ground Segment & Launch = US $ 200 jt, Asuransi : $ 50 jt
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.
3.7 Interferensi pada Sistem SatelitInterferensi pada sistem transmisi satelit dapat disebabkan oleh banyak sumber,yaitu:
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.
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. Gambar 4. SB Pemancar
Intermodulasi kanal terdekat Satu transponder dibebani atau dioperasikan untuk multi carrier seperti sistem FDMA atau 2T 1/2 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.
interferensi dari sistem terresterial. Sistem terresterial beroperasi pada frekuensi band yang sarna dengan sistem frekuensi pada Satelit Palapa, yaitu C-band 6/4 Ghz.
Cross polarisasi antenaSistem satelit Palapa, alokasi transponder menggunakan sistem polarisasi ganda (polarisasi ortogonal) yaitu polarisasi Vertikal dan polarisasi Horizontal. Pada sistemKu-band cross-polarisasi lebih banyak disebabkan oleh pengaruh butiran air hujan yang dapat mengubah polarisasi sinyal. Sedangkan pada C-banfd 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.Gambar 5. Sistem Terrestial6. Sistem lainnyaSebagai contoh adalah interferensi dari sinyal liar yang ditimbulkan oleh sistem pembakaran motor dua tax 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.
3.8 ORBITDalam 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.
3.9 Macam – macam Orbit SatelitBanyak satelit dikategorikan atas ketinggian orbitnya, meskipun sebuah satelit bisa mengorbit dengan ketinggian berapa pun.• 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:• Orbit Molniya, orbit satelit dengan perioda 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.Gambar 6. Tipe Orbit
3.10 Dasar Perhitungan Penentuan Orbit Satelit= Satelites in circular orbit
Dimana :- m = masa satelit- R = radius Bumi ( R = 6370 Km )- r = jari – jari ( jarak pusat bumi )- g = kecepatan gravitasi ( g = 9,81 m/s2 )- I = kecepatan angular= Stable orbit : Fg = FcGambar 7. Tinggi Orbit dan Delay3.11 Satelit Geostasionersatelit-di-orbit-geo.jpgGambar 8. Satelit di Orbit GEOOrbit 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 perioda 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;
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 terstial, satelit GEO memiliki konfigurasi yang lebih sederhana.
• Dengan topologi sederhana maka performasi network lebih mudah dikendalikan.
Disamping itu, ada tiga kerugian;
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.
3.12 LEO SystemOrbit 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 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:a. Sistem yang dapat beroperasi dengan mem”bypass” jaringan telekom yang ada. Dalam group ini hanya IRIDIUM yang baru dapat digolongkan kedalamnya.b. Sistem yang bekerja melalui jaringan telekom yang ada. Sehingga dapaat dianggap sebagai perluasan sistem-sistem Cellular ataupun jaringan telekom yang ada
3.13 MEO System
enda 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.
3.14 Rumus LFSLFS = 32,4 + 20 log f + 20 log d
Untuk Uplink :f = 6 GHzd = 35.900 KMLFS = 199 dB
Untuk Downlink :f = 4 GHzLFS = 196 GHz3.15 Mobile Satelitte- Kerangka Mobile Satellite1. Antena dengan banyak tiang ( Multi bea L- band antenna )2. Antena denga tiang pengisi ( feeder link antennas )3. Proccesor for :- Band allocation- Signal Routing- Bandwith Compaction- Demodulation/Remodulation- Channel Compaction (DSI)Gambar 9. Komponen Dasar Link Satelit
- Empat Elemen Utama Mobile satelite
Satelit
Network Management Center ( NMC )
Gateways and Base Station
Advancer User Terminals
- Empat Ukuran Kekuatan Penerimaan
Kekuatan pengiriman, jika semakin kuat pengiriman maka penerimaan semakin kuat
Daya Jangkau antena pengirim, Semakin kuat daya jangkau maka semakin luas daya penerimaan
Jarak diantara pengirim dan penerim. Semakin jauh maka jarak penerimaan semakin kecil
Daya jangkau antena penerima. Daya jangkau antena penerima besar maka kekuatan penerima besar
Gambar 10. Komuniksai Telepon / Data
3.16 VSAT = Very Small Aperture Terminal
VSAT kependekan dari Very Small Aperture Terminal, sebuah terminal yan 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 komunikas para pengguna, PC misalnya. Transceiver 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
Koneksi dimana saja.
Tidak perlu LOS dan tidak ada masalah dengan jarak, Jangkauan cakupannya yang luas baik nasional, regional maupun global.
Pembangunan infrastrukturnya relatif cepat untuk daerah yang luas, dibanding teresterial.
Komunikasi dapat dilakukan baik titik ke titik maupun dari satu titik ke banyak titik secara broadcasting, multicasting
Kecepatan bit akses tinggi dan bandwidth lebar.
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.
Jika ke internet jaringan akses langsung ke ISP router dengan keandalannya mendekati 100% .
Sangat baik untuk daerah yang kepadatan penduduknya jarang dan belum mempunyai infrastuktur telekomunikasi.
Harga relatif mahal karena menyewa dengan sebuah provider
- Kerugian VSAT. untuk melewatkan sinyal TCP/IP, besarnya throughput akan terbatasi karen delay propagasi satelit geostasioner. Kini berbagai teknik protokol link sudah dikembangkan sehingga dapat mengatasi problem tersebut. Diantaranya penggunaan
Forward Error
Correction yang menjamin kecilnya kemungkinan pengiriman ulang.
Waktu yang dibutuhkan dari satu titik di atas bumi ke titik lainnya melalui satelit adalah sekitar 700 milisecond, sementara leased line hanya butuh 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.
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.
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.
Debu Meteroit, Seringkali menembakan gas hydrazine (H2Z) agar rotasi satelit agar satelit stabil di orbit, satelit perlu beberapa kali di kalibrasi agar tetap pada orbitnya.
IV. KESIMPULAN
Pada sistem komunikasi satelit penempatan repeater berada di ruang angkasa dalam bentuk satelit. Jadi satelit hanya merupakan suatu repeater saja. Dengan ditariknya repeater jauh ke atas, maka jangkauan pemandangannya makin luas, dengan demikian jarak antar pesawat pemancar dengan penerima dapat diperpanjang. lni merupakan suatu penghematan. Satelit diorbitkan dengan ketinggian bermacam-macam tergantung dari kebutuhannya.
Orbitnya sinkron dengan permukaan bumi, sehingga seolah-olah satelit ini diam ditempatnya. lnilah yang disebut dengan geostationer orbit. Prinsip dasar sistem komunikasi satelit adalah dari suatu terminal sinyal dikirimkan ke stasiun bumi, kemudian dari stasiun bumi ini sinyal tersebut dipancarkan ke satelit. Selanjutnya dari satelit sinyal ini akan dikirim kembali ke bumi yaitu ke stasiun bumi yang akan dituju yang letaknya berdekatan dengan terminal yang akan dituju. Kemudian dari stasiun bumi ini sinyal diteruskan ke terminal yang dituju.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar