Teknologi komunikasi atau
Telekomunikasi berkembang dengan pesat sejalan dengan ilmu
pengetahuan dan juga teknologi yang juga
berkembang dengan cepat. Hal ini dapat terlihat dengan ditemukannya cara
komunikasi dengan jarak yang cukup jauh dengan menggunakan media tertentu.
Komunikasi data merupakan gabungan dua macam tekhnik,
yaitu tekhnik telekomunikasi dan tekhnik pengolahan
data.
Perkembangan telekomunikasi
terjadi pada saat ditemukannya satelit sebagai
media perantara komunikasi yang cukup handal, dan sistem komunikasi ini
dinamakan dengan sistem komunikasi satelit. Dengan menggunakan
komunikasi satelit, komunikasi antara dua lokasi yang letaknya berjauhan
bisadilakukan dengan jangkauan satelit yang sangat luas. Daya jangkau satelit
sekitarsepertiga bumi oleh karena itu penggunaan sistem komunikasi satelit di
Indonesia sangatlah cocok dikarenakan wilayah Indonesia yang terdiri dari
beberapa kepulauan (maritim).
Hubungan komunikasi data
menggunakan satelit yangpaling sederhana adalah
hubungan point to point (dari titik ke titik) yang
hanya melibatkan sebuah sumber dan sebuah penerima.Apabila hubungan ini
dikembangkan dengan melibatkan penerima lain yang juga point to point, maka
komunikasi data ini akan menjadi suatu hubungan jaringan. Pada makalah ini
penulis akan membahas tentang jenis-jenis satelit, orbit satelit, bagian system
komunikasi satelit, dan komponen satelit.
BAB II
PERMASALAHAN
Satelit adalah salah satu media
komunikasi yang banyak digunakan saat ini. Sebagai salah satu media yang banyak
digunakan, perlu diketahui bahwa satelit memiliki berberapa kelebihan dan juga
kekerurangan. Oleh karena itu pernggunaan satelit harus disesuaikan dengan
kebutuhan perngusaha agar tidak mengalami keruguian. Berikut ini adalah
kelebihan dan kekurangan satelit yaitu :
Kelebihan
1.
Satelit mampu memberikan koneksi
dimana saja, karena satelit memiliki range yang
sangat luas, dan juga satelit tidak memerlukan LOS ( line of sight ) untuk
berkomunikasi tidak seperti BTS pada system komunikasi selular. Dan juga
komunikasi menggunakan satelit tidak terpengaruh akan jarak.
2.
Satelit memiliki jangkauan cukup
luas, baik nasional maupun internasional. Jadi dengan satelit memungking
komunikasi antar provinsi dalam suatu negara, maupun komunikasi antar negar.
3.
Komunikasi dapat dilakukan secara
point to point maupun ke banyak titik sekaligus secara broadcasting maupun
multicasting.
4.
Satelit menyediakan bandwidth lebar
dan kecapatan akses bit yang tinggi
5.
Pemasangan stasiun bumi atau VSAT
dapat dilakukan dimana saja asalkan masih dalam area cakupan dari satelit.
6.
Satelit sangat ideal untuk daerah
yang masih belum memiliki infastruktur telekomunikasi yang memadai karena
satelit dapat menjangkau daerah tersebut asalkan daerah tersebut masih dalam
daerah yang dapat dijangkau satelit.
Kekurangan
1.
Besarnya throughput akan terbatasi
karena delay propagasi satelite geostasioner. Kini berbagai teknik protokol
link sudah dikembangka sehingga dapat mengatasi problem tersebut. Diantaranya
penggunaan Forward Error Correction yang menjamin kecilnya kemungkinan
pengiriman ulang,
2.
Waktu yang dibutuhkan dari satu titik
di atas bumi ke titik lainnya melalui satelite adalah sekitar 700 milisecond
(latency), sementara leased line hanya butuh waktu sekitar 40 milisecond. Hal
ini disebabkan oleh jarak yang harus ditempuh oleh data yaitu dari bumi ke
satelite dan kembali ke bumi. Satelite geostasioner sendiri berketinggian
sekitar 36.000 kilometer di atas permukaan bumi.
3.
Satelit sangat sensitif cuaca dan
curah hujan yang tinggi, Semakin tinggi frekuensi sinyal yang dipakai maka akan
semakin tinggi redaman karena curah hujan.
4.
Pembuatan satelit memakan biaya
besar. Up Front Cost satelit tinggi contohnya untuk
Satelit GEO: Spacecraft, Ground Segment & Launch memakan biaya sekitar
US $ 200 jt, dengan asuransi: $ 50 jt.
5.
Distance insensitive dimana biaya yang dikeluarkan untuk komunikasi jarak pendek maupun
komunikasi jarak jauh relatif sama.
6.
Satelit hanya akan efisien dalam
memberikan keuntungan jika jumlah user besar dan kapasitas digunakan secara
intensif.
7.
Satelit menggunakan Forward Error Correction yang menjamin kecilnya
kemungkinan pengiriman ulang.
8.
Sun Outage, Sun outage adalah kondisi
yang terjadi pada saat bumi-satelit-matahari berada dalam satu garis lurus..
Energi thermal yang dipancarkan matahari pada saat sun outage mengakibatkan
interferensi sesaat pada semua sinyal satelit, sehingga satelit mengalami
kehilangan komunikasi dengan stasiun bumi.
BAB III
KAJIAN TEORI
Satelit merupakan sebuah benda di
angkasa yang berputar mengikuti rotasi bumi. Satelit dapat dibedakan
berdasarkan bentuk dan keguaananya seperti: satelit cuaca, satelit komonikasi,
satelit iptek dan satelit militer.
Untuk dapat beroperasi satelit
diluncurkan ke orbitnya dengan bantuan roket. Negara -negara maju seperti
Amerika Serikat, Rusia, Perancis dan belakangan Cina, telah memiliki stasiun
untuk melontarkan satelit ke orbitnya.
Seluruh pergerakan satelit dipantau
dari bumi atau yang lebih dikenal dengan stasiun pengendali. Cara kerja dari
satelit yaitu dengan cara uplink dan downlink. Uplink yaitu transmisi yang
dikirim dari bumi ke satelit, sedangkan downlink yaitu transmisi dari satelit
ke stasiun bumi.
Komunikasi satelit pada dasarnya
berfungsi sebagai repeater di langit. Satelit juga menggunakan transponder,
yaitu sebuah alat untuk memungkinkan terjadinya komunikasi 2 arah. Umumnya
komunikasi satelit menggunakan banyak tranponders. Contohnya Intelsat VIII
menggunkan 44 transponders dapat mengakomodir 22.500 telepon sirkuit dan 3
channel TV, pada masa sekarang ini sampai bisa mengakomodir komunikasi di Asia
dan Afrika.
Antena satelit sangat penting peranannya
dalam jaringan komunikasi satelit. Karena benda yang ini berfungsi sebagai
penerima transimisi di setiap kawasan di dunia. Sedangkan satellite spacing
(penempatan satelit) digunakan agar dalam melakukan transmisi lebih mudah
berdasarkan kawasannya. Sedangkan power system yang digunakan oleh satelit
diperoleh melalui sinar matahari yang diubah ke bentuk listrik yang menggunakan
Sel surya (Solar cells). Selain itu, satelit juga dilengkapi dengan sumber
tenaga yang berdurasi 12 tahun yang merupakan bahan bakarnya agar dapat
beroperasi.
Beberapa jenis orbit satelit yaitu :
1.
LEO (Low Earth Orbit)
Satelit jenis LEO merupakan satelit
yang mempunyai ketinggian 320 – 800 km di atas permukaan bumi. Karena
orbit mereka yang sangat dekat dengan bumi, satelit LEO harus mempunyai
kecepatan yang sangat tinggi supaya tidak terlempar ke atmosfer. Kecepatan edar
satelit LEO mencapai 27.359 Km/h untuk mengitari bumi dalam waktu 90 menit.
Delay Time LEO sebesar 10 ms ( Waktu perambatan gelombang dari stasiun bumi ke
satelit dan kembali lagi ke stasiun bumi)
Aplikasi dari satelit jenis LEO ini
biasanya dipakai pada sistem Remote Sensing dan Peramalan Cuaca karena jarak
mereka dengan permukaan bumi yang tidak terlalu jauh. Pada masa sekarang
satelit LEO yang mengorbit digunakan untuk aplikasi komunikasi selular. Karena
jarak yang tidak terlalu jauh dan biaya yang murah, satelit LEO sangat banyak
diluncurkan untuk berbagai macam aplikasi. Akibatnya bahwa jumlah satelit LEO
sudah sangat padat, tercatat sekarang ada 8000 lebih satelit yang mengitari
bumi pada orbit LEO. Satelit pada lingkaran low earth orbit ditempakan sekita
161 hingga 483 km dari permukaan bumi. Karena sifatnya yang terlalu dekat
dengan permukaan bumi menyebabkan satelit ini akan bergerak sangat cepat untuk
mencegah satelit tersebut terlempar keluar dari lintasan orbitnya. Satelit pada
orbit ini akan bergerak sekitar 28163 km/jam. Satelit pada orbit ini dapat
menyeselaikan satu putaran mengeliling bumi antara 30 menit hingga 1 jam.
Satelit pada low orbit hanya dapa terlihat oleh station bumi sekitar 10 menit.
Kelebihan LEO antara lain
1.
Latency atau delay rendah.
2.
Daerah lintang terbesar terdapat pada
kutub utara dan selatan.
3.
Path loss kecil.
4.
Mudah diaplikasikan pada frekuensi
reuse yang lebih besar.
5.
Pengendalian pada stasiun bumi
berdaya kecil.
Kekurangan LEO
1.
Jumlah satelit banyak ( 50-70
satelit).
2.
Tidak efektif untuk cakupan nasional
atau regional
3.
Luas cakupan daerah kecil.
4.
Karena kebutuhan jumlah satelit
banyak, biaya peluncuran untuk menyebarkan mahal.
5.
Sulit dalam peluncuran dan
mengoperasian karena jumlah satelit banyak.
6.
Lifetime orbital jauh lebih pendek
daripada GEO dan MEO karena degradasi orbital.
Karakteristik LEO
·
Tinggi orbit: 200 – 3000 km,
diatas permukaan bumi
·
Periode Orbit: 1.5 jam
·
Kecepatan putar: 27.000 km/jam
·
Waktu Tampak:
·
Delay Time: 10 ms ( Waktu perambatan
gelombang dari stasiun bumi ke satelit dan kembali lagi ke stasiun bumi)
·
Jumlah Satelit: 50 (Global Coverage)
·
Penggunaan: Satelit Citra, Cuaca,
Mata-mata, sistem telekomunikasi bergerak (mobile) contohnya satelit Iridium
dan Global Star.
2.
MEO (Medium Earth Orbit)
Satelit pada orbit ini merupakan
satelit yang mempunyai ketinggian di atas 10000 km dengan aplikasi dan
jenis yang sama seperti orbit LEO. Namun karena jarak yang sudah cukup jauh
jumlah satelit pada orbit MEO tidaklah sebanyak satelit pada orbit LEO. Satelit
jenis MEO ini mempunyai delay sebesar 60 – 80 ms. MEO, Medium Earth Orbit
Satelit dengan ketinggian orbit menengah dengan ketinggian 9656 km hingga
19312 km dari permukaan bumi. Pada orbit ini satelit dapat terlihat oleh
stasiun bumi lebih lama sekitar 2 jam atau lebih. Dan waktu yang diperlukan
untuk menyeleseaikan satu putaran mengitari bumi adalah 2 jam hingga 4 jam.
Kelebihan MEO, antara lain
1.
Latency atau delay lebih rendah
daripada GEO (tetapi lebih besar dari LEO).
2.
Penggunaan frekuensi reuse lebih baik
dibanding dengan GEO (tetapi kurang dari LEO)
3.
Sedikit satelit untuk menyebarkan dan
mengoperasikan dan lebih murah daripada sistem LEO (tapi lebih mahal
dibandingkan dengan GEO).
4.
Lifetime satelit pada orbit MEO lebih
lama dari sistem LEO (tetapi kurang dari GEO)
Kekurangan MEO, antar lain
1.
Jumlah satelit yang dibutuhkan lebih
banyak dibandingkan GEO.
2.
Karena lebih banyak jumlahya, maka
biaya peluncuran lebih mahal daripada GEO.
3.
Antena pengendalinya umumnya lebih
mahal dan kompleks.
4.
Cakupan daerah sempit (yaitu: lautan,
padang pasir, hutan)
Karakteristik MEO antara lain
1.
Tinggi orbit: sekitar 6.000 – 12.000 km,
diatas permukaan bumi
2.
Periode Orbit: 5 – 12 jam
3.
Kecepatan putar: 19.000 km/jam
4.
Waktu Tampak: 2 – 4 jam per hari
5.
Delay Time: 80 ms ( Waktu perambatan
gelombang dari stasiun bumi ke satelit dan kembali lagi ke stasiun bumi)
6.
Jumlah Satelit: 10 – 12 (Global
Coverage)
7.
Penggunaan: Satelit Citra, Cuaca,
Mata-mata, sistem telekomunikasi bergerak (mobile) misalnya satelit Oddysey dan
ICO.
8.
GEO ( Geostationery Earth Orbit)
Satelit GEO merupakan sebuah satelit
yang ditempatkan dalam orbit yang posisinya tetap dengan posisi suatu titik di
bumi. Karena mempunyai posisi yang tetap maka waktu edarnyapun sama dengan
waktu rotasi bumi. Posisi orbit satelit GEO sejajar dengan garis khatulistiwa
atau mempunyai titik lintang nol derajat.
Sebuah orbit geostasioner, atau
Geostationary Earth Orbit (GEO), adalah orbit lingkaran yang berada
35.786 km (22.236 mil) di atas ekuator Bumi dan mengikuti arah rotasi
bumi. Sebuah objek yang berada pada orbit ini akan memiliki periode orbit sama
dengan periode rotasi Bumi, sehingga terlihat tak bergerak, pada posisi tetap
di langit, bagi pengamat di bumi. Satelit komunikasi dan satelit cuaca sering
diorbitkan pada orbit geostasioner, sehingga antena satelit yang berkomunikasi
dengannya tidak harus berpindah untuk melacaknya, tetapi dapat menunjuk secara
permanen pada posisi di langit di mana mereka berada. Sebuah orbit geostasioner
adalah satu tipe orbit geosynchronous
Gagasan tentang sebuah satelit
geosynchronous untuk tujuan komunikasi pertama kali diterbitkan pada tahun1928
oleh Herman Potocnik. Ide orbit geostasioner pertama kali disebarkan pada skala
luas dalam sebuah makalah tahun 1945 berjudul “Extra-Terrestrial Relay – Can
Rocket Stations Give Worldwide Radio Coverage?” oleh penulis ilmu pengetahuan
fiksi dari Inggris, Arthur C. Clarke, yang diterbitkan di majalah Dunia
Wireless. Orbit, yang Clarke gambarkan sebagai orbit yang berguna untuk siaran
dan relay komunikasi satelit, kadang-kadang disebut Orbit Clarke. Demikian
pula, Sabuk Clarke adalah bagian dari ruang sekitar 35.786 km (22.000 mil)
di atas permukaan laut, pada bidang Khatulistiwa, di mana geostasioner orbit
dapat diimplementasikan. Orbit Clarke ini sekitar 265.000 km (165.000 mil)
panjangnya.
Satelit GEO mempunyai jarak sebesar
35786 Km dari permukaan bumi. Keuntungan satelit orbit GEO ini salah satunya
adalah dalam mentracking antena pengendalian dari suatu stasion bumi tidak
perlu mengikuti pergerakan satelit karena satelit tersebut sama periodenya
dengan rotasi bumi. Bandingkan dengan tracking antena pada satelit LEO yang
harus mengikuti pergerakan satelitnya yang tidak sama dengan periode bumi
berputar. Kerugian dari satelit orbit GEO adalah karena jarak yang sangat jauh
dari permukaan bumi maka daya pancar sinyal haruslah tinggi dan sering terjadi
delay yang cukup signifikan. Cakupan satelit GEO pun sebenarnya tidak mencakup
semua posisi di permukaan bumi. Lokasi yang berada di kutub utara dan selatan
tidak dapat terjangkau dengan menggunakan satelit GEO karena foot printnya yang
terbatas.
Kelebihan GEO
1.
Stasiun pengendali tidak harus setiap
saat melakukan track terhadap satelit.
2.
Hanya beberapa satelit cukup
meng-cover seluruh lapisan bumi.
3.
Maksimal lifetime 15 tahun atau
lebih.
Kekurangan GEO
1.
Delai propagasi yang cukup besar,
berkisar antara 250 milidetik.
2.
Proses peluncuran satelit mahal
karena berada pada orbit yang jauh. Antena penerima pada stasiun bumi harus
berdiameter besar agar dapat menangkap sinyal/frekuensi yang dipancarkan.
Karakteristik GEO
·
Tinggi orbit: sekitar 35.800 km,
di atas permukaan bumi
·
Periode Orbit: 24 jam
·
Kecepatan putar: 11.000 km/jam,
·
Waktu Tampak: Selalu tampak ( karena
kecepatan putar satelit sama dengan kecepatan putar bumi
·
Delay Time: 250 ms ( Waktu perambatan
gelombang dari stasiun bumi ke satelit dan kembali lagi ke stasiun bumi)
·
Jumlah Satelit: 3 (Global Coverage)
·
Penggunaan: Banyak digunakan oleh
satelit untuk sistem telekomunikasi tetap, seperti Palapa, Intelsat, Asiasat,
dll
Orbit berikut adalah orbit khusus
yang juga digunakan untuk mengkategorikan satelit:
1.
Orbit Molniya, orbit satelit dengan
perioda orbit 12 jam dan inklinasi sekitar 63°.
2.
Orbit Sunsynchronous, orbit satelit
dengan inklinasi dan tinggi tertentu yang selalu melintas ekuator pada jam
lokal yang sama.
3.
Orbit Polar, orbit satelit yang
melintasi kutub
BAB IV
ANALSIS DAN OPINI
Satelit Komunikasi adalah satelit
buatan yang dipasang diangkasa dengan tujuan telekomunikasi menggunakan radio
pada frekuensi gelombang mikro. Kebanyakan satelit komunikasi menggunakan orbit
geosinkron atau orbit geostasioner, meskipun beberapa tipe terbaru menggunakan
satelit pengorbit 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 digunakan.
Berikut ini bagian bagian system
komunikasi satelit telekomunikasi.
1.
Space Segment
Space segment (bagian yang berada di
angkasa) terdiri dari
·
Struktur / Bus
·
Payload
·
Power Supply
·
Kontrol temperature
·
Kontrol attitude dan orbit
·
Sistem propulsi
·
Telemetry, Tracking, & Command
(TT&C)
Space segment berguna untuk
mengontrol dan memonitor satelit. Hal ini termasuk, tracking, telemetry dan
command station (TT&C) bersama dengan satellite control centre, tempat
operasional dari station-keeping dan checking fungsi vital dari satelit
dilakukan. Gelombang radio yang ditransmisi oleh stasiun bumi, diterima oleh
satelit. Link yang terbentuk disebut UPLINK. Satelit akan mentransmisi
gelombang radio ke stasiun bumi penerima, dan link nya disebut DOWNLINK.
Kualitas dari suatu link radio ditentukan oleh carrier-to-noise ratio. Kualitas
dari overall link menentukan kualitas sinyal yang dikirim ke end user.
Pada prinsipnya satelit komunikasi
merupakan stasiun pengulang (repeater)diangkasa. Sinyal-sinyal yang dikirim
oleh antena di bumi setelah diterimadiperkuat oleh peralatan-peralatan di
satelit kemudian dikirim kembali ke bumi.Keuntungan utama dari satelit
komunikasi adalah daya tampung lalu lintastelekomunikasi yang besar dan
fleksibel serta mempunyai daerah liputan yangluas di bumi. Subsistem –
subsistem yang harus dimiliki oleh satelit :
1.
Sub-sistem Antena ; untuk
memnerima dan memancarkan sinyal
2.
Transponder :
peralatan-peralatan elektronik untuk menerima, memperkuatdan mengubah frekwensi
sinyal-sinyal yang diterima dan dipancarkankembali ke bumi.
3.
Sub-sistem pembangkit daya
listrik : untuk membangkitkan daya listrikyang dibutuhkan bagi satelit. d)
Sub-sistem pengatur daya : untuk mengatur dan mengubah daya listrik
yangdibangkitkanke dalam bentuk-bentuk yang dibutuhkan oleh peralatan-peralatan
elektronik.
4.
Sub-sistem komando dan
telemetri : untuk memancarkan data-datatentang satelit ke bumi dan
menerima komando (perintah-perintah) dari bumi.
5.
Sub-sistem pendorong (thrust) untuk
mengatur perubahan-perubahanposisi dan ketinggian satelit agar bisa berada
tetap pada posisi tertentudalam orbit. g) Sub-sistem stabilisasi : untuk
menjaga agar antena-antena satelit dapatselalu mengarah ke sasaran yang tepat
di bumi.
2.
Ground Segment
Ground segment (biasa disebut stasiun
bumi) terdiri dari
·
User Terminal
·
SB Master
·
Dari SB (stasiun bumi) langsung
dihubungkan ke end user. Stasiun bumi dibedakan atas ukurannya yang bervariasi
berdasarkan volume traffic yang dibawa oleh link satelit dan tipe trafiknya.
Stasiun terbesar memiliki antena berdiameter 30 m (standard A dari Intelsat
Network), yang terkecil memiliki diameter antena 0,6 m atau lebih kecil lagi
berupa mobile station terminal. Sebagian stasiun berfungsi menerima dan
mengirim, namun ada juga yang hanya menerima saja (RCVO station)
Berdasarkan fungsinya, ground segment
dibedakan atas :
1.
Stasiun Bumi Utama : stasiun
bumi yang berdungsi untuk mengendalikansatelit agar tetap ditempat yang
diperintahkan, serta menjalankan fungsiyang dikomandokan.
2.
Stasiun Bumi Besar : stasiun
bumi yang dapat mengirimkan danmenerima sinyal-sinyal informasi dan siaran
televisi
3.
Stasiun Bumi Kecil : stasiun
bumi yang dapat mengirimkan dan menerimasinyal-sinyal informasi tetapi hanya
dapat menerima siaran televisi.
4.
Stasiun Bumi Bergerak (SBB) :
stasiun bumi yang untuk keadaan daruratataupun khusus misalnya peliputan siaran
TV secara langsung.
5.
Television Reception Only
(TVRO) : stasiun bumi yang hanya dapatmenerima siaran televisi lewat
satelit
0 komentar:
Posting Komentar