Satelit adalah suatu perangkat microwave repeater station (stasiun pengulang gelombang micro) yang berfungsi untuk memperkuat sinyal yang berasal dari stasiun bumi serta memproses translasi frekuensi dari uplink frequensi yang terletak pada lebar bidnag frequensi mulai dari 5,925 GHz sampai dengan 6,425 GHz menjadi downlink frequensi dari 3,7 GHz sampai dengan 4,2GHz.
Pembagian Transponder Pada Satelit
Lebar bidang frekuensi
dalam satu transponder sebesar 40 Mhz, maka sesuai dengan bidang lebar
frekuensi yang di gunakan pada satelit terdapat 12 transponder dengn polrisasi
pertikal dan 12 transponder dengan polarisasi horizontal, dengan demikian
jumlah keseluruhannya ada 24 transponder. Namun, dalam operasinya lebar bidang
frekuensi transponder yang digunakan sebesar 36 Mhz, 2Mhz di sisi kiri dan
kanan dari spectrum lebar bidang frekuensi transponder merupakan
frekuensi gap (guard band frequency) yang di maksudkan untuk pengamanan
agar tidak terjadi interferensi antara transponder.
Keuntungan Dan Kerugian
-Keuntungan dari
penggunaan SisKomSat yaitu:
a.cakupan layanan yang
cukup luas
b. transmisi bersifat
broadcast
c.tidak tergantung pada
jarak geografis
d. kemampuan untuk
melakukan berbagai jenis Multiple Acces
f. bias diapalisasikan
untuk jaringan akses
g.bisa menyalurkan
berbagai jenis layanan informasi.
-Adapaun kerugian dari penggunan SisKomSat adalah sebagai berikut.
a.mempunyai delay yang
cukup besar
b.ketrbatasan daya dan
bandwidth.
c.kapasitas transmisi
bit rate yang terbatas.
d.persyaratan Teknis
Operasi yang ketat.
e.perlu adanya kordinasi
dengan system satelit lainya.
f.Up Front Cost tinggi
(biaya launcing satelit tinggi)
g.rentan terhadap
pengaruh atmosfer
Satelit Geostasioner merupakan segmen angkasa
pendukung layanan VSAT. Orbit ideal untuk satelit komunikasi adalah
geostasioner, atau yang relatif statis terhadap bumi. Satelit yang digunakan
untuk komunikasi hampir selalu berada pada orbit geostasioner secara eksklusif,
berlokasi sekitar 36.000 km diatas permukaan bumi. Oleh karenanya disebut
Satelit geostasioner karena satelit tersebut selalu berada di tempat yang sama
sejalan dengan perputaran bumi pada sumbunya.
Gambaran Visual Satelit Indonesia
Sesuai dengan kesepakatan International
Telecommunication Union (ITU), untuk menghindari terjadinya interferensi,
setiap satelit ditempatkan dengan jarak dua derajat terpisah sehingga jumlah
satelit maksimum yang dapat dioperasikan sebanyak 180 satelit.
Bagaimana pun, dengan pandangan untuk memaksimalkan
penggunaan slot orbital, penempatan satelit secara bersama-sama dilakukan
secara menyebar. Penempatan satelit secara bersama-sama dipisahkan 0,1 derajat
di angkasa atau hampir sekitar 30 km. Interferensisinyal dari penempatan
satelit bersamaan dicegah dengan menggunakan polarisasi ortogonal. Pada saat
bersamaan perlengkapan stasiun bumi dapat menerima sinyal dari dua lokasi
satelit tanpa orientasi ulang dari antena. Sinyal dapat di-diferensiasikan berdasarkan
polarisasinya.
Segmen angkasa tersedia dari organisasi yang telah
mendapatkan satelit, mengatur peluncuran, dan memimpin tes awal dalam orbit dan
kemudian mengoperasikan satelit-satelit ini secara komersial.
Fungsi utama satelit dikerjakan oleh transponder.
Ada beberapa transponder atau repeater dalam badan satelit. Transponder ini
memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut:
- Penerima sinyal
Transponder menerima sinyal yang di uplink oleh
VSAT atau Hub.
- Translasi frekuensi
Frekuensi dari sinyal yang diterima ditranslasikan
ke frekuensi yang berbeda, dikenal sebagai frekuensi downlink. Translasi
frekuensi meyakinkan bahwa tidak ada feedback positif dan juga menghindari
interferensiisu yang terkait.
- Penguatan
Transponder juga menguatkan sinyal downlink.
Sejumlah transponder menentukan kapasitas satelit.
Kapasitas transponder satelit untuk satelit generasi Palapa B yaitu terdiri
dari 24 transponder yang terbagi atas 12 transponder untuk polarisasi
horizontal dan 12 transponder untuk polarisasi vertikal. Tiap transponder
memiliki bandwith 40 MHz.
Jenis band frekuensi Satelit sebagai berikut:
Frequency Band
|
Uplink (GHz)
|
Downlink (GHz)
|
C-Band
|
5.925 sampai 6.425
|
3.700 sampai 4.200
|
Ext- C-Band
|
6.725 sampai 7.025
|
4.500 sampai 4.800
|
Ku-Band
|
14.000 sampai 14.500
|
10.950 sampai 11.700
|
Pada komunikasi VSAT ada yang disebut up link dan
down link. Up link adalah sinyal RF yang dipancarkan dari stasiun bumi ke
satelit. Down link adalah sinyal RF yang dipancarkan dari satelit ke stasiun
bumi .
Up Link dan Down Link
Di dunia Internasional, KU-Band adalah band
frekuensi yang populer. KU-Band dapat mendukung trafik dengan ukuran antena
yang lebih kecil dibandingkan C-Band atau Ext-C-Band. Tapi Ku-Band tidak tahan
terhadap curah hujan tinggi sehingga tidak sesuai untuk digunakan di daerah
Asia Tenggara. Keunggulan dan kekurangan masing-masing band frekuensi tersebut
secara rinci adalah seperti berikut:
Frekuensi
|
Keunggulan
|
Kekurangan
|
C-Band
|
· World wide
availability
· Teknologi yang termurah
· Tahan dari redaman hujan
|
· Antena berukuran
relatif lebih besar
· Rentan terhadap interferensi dari satelit
tetangga dan terrestrial microwave
|
Ku-Band
|
· Kapasitas relatif
besar
· Antena berukuran relatif lebih kecil (0,6 – 1,8
m)
|
· Rentan dari redaman
hujan
· Availability terbatas (faktor regional)
|
Pada intinya satelit menyediakan dua sumber daya,
yaitu bandwidth dan tenaga amplifikasi. Pada kebanyakan jaringan VSAT, tenaga
memiliki sumber daya yang lebih terbatas dibandingkan dengan bandwidth dalam
transponder satelit.
Anatomi Satelit
.
Kedudukan Satelit
Jenis-jenis
satelit bergantung kepada kedudukannya dengan permukaan bumi.
Ada 4
jenis satelit :
- GEO -Geostaioner (geo-synchronous) earth orbit Geostasioner
- MEO -Medium earth orbit
- LEO -Low earth orbit Orbit bumi rendah
- HEO -Highly elliptical orbit
1.1.Konsep Dasar V-SAT
Teknology VSAT (Very Small
Aperture Terminal) merupakan salah satu solusi untuk menjangkau wilayah
indonesia yang berbentuk kepulauan. Pada Bab ini, kami akan menjelaskan
mengenai perangkat VSAT.
1.2.Pengertian VSAT
VSAT (Very Small
Aperture Terminal) adalah stasiun penerima sinyal dari satelit dengan antena penerima berbentuk piringan dengan diameter
kurang dari tiga meter. Fungsi utama dari VSAT adalah untuk menerima dan
mengirim data ke satelit. Satelit berfungsi sebagai penerus sinyal untuk
dikirimkan ke titik lainnya di atas bumi. Sebenarnya piringan VSAT tersebut
menghadap ke sebuah satelit geostasioner. Satelit geostasioner merupakan
satelit yang selalu berada di tempat yang sama sejalan dengan perputaran bumi pada sumbunya yang dimungkinkan
karena mengorbit pada titik yang sama di atas permukaan bumi, dan mengikuti
perputaran bumi pada sumbunya.
1.3.Komponen
Perangkat VSAT
1.3.1.
Outdoor Unit (ODU)
Terdiri atas antena dan Radio
Frequency Transmitter (RFT).
1. Antena
Antena berfungsi untuk memancarkan dan menerima
gelombang radio RF. Antena yang dipakai dalam komunikasi VSAT yaitu sebuah solid dish antenna yang memiliki
bentuk parabola.
Fungsi
antena pada komunikasi VSAT adalah sebagai berikut :
- Memancarkan gelombang radio RF dari stasiun bumi ke satelit yang mana besar frekuensinya dari 5,925 GHz sampai dengan 6,425 GHz.
- Menerima gelombang radio RF dari satelit ke stasiun bumi yang mana besar frekuensinya dari 3,7 GHz sampai dengan 4,2 GHz.
Bagian
antena terdiri atas reflektor, feedhorn,
dan penyangga. Ukuran piringan antena atau dish VSAT berkisar antara 0,6 – 3,8 meter. Ukuran dish sebanding
dengan kemampuan antena untuk menguatkan sinyal.
Gambar Antena VSAT
Feedhorn
dipasang pada frame antena pada titik fokusnya dengan bantuan lengan penyangga.
Feedhorn mengarahkan tenaga yang ditransmisikan ke arah piringan antena atau
mengumpulkan tenaga dari piringan tersebut. Feedhorn terdiri atas sebuah larik
komponen pasif microwave.
2.
RFT
RFT
dipasang pada frame antena dan dihubungkan secara internal ke feedhorn. RFT
terdiri atas:
a.
Low
Noise Amplifiers (LNA)
LNA
berfungsi memberikan penguatan terhadap sinyal yang datang dari satelit melalui
antena dengan noise yang cukup rendah dan bandwidth yang lebar (500 MHz).
Lemahnya
sinyal dari satelit yang diterima oleh LNA disebabkan oleh faktor berikut:
·
Jauhnya
letak satelit, sehingga mengalami redaman yang cukup besar disepanjang
lintasannya.
·
Keterbatasan
daya yang dipancarkan oleh satelit untuk mencakup wilayah yang luas.
Untuk
dapat memberikan sensitivitas penerimaan yang baik, maka LNA harus memiliki
noise temperatur yang rendah dan mempunyai penguatan / gain yang cukup tinggi
(Gain LNA = 50 dB). LNA harus sanggup bekerja pada band frekuensi antara 3,7
GHZ sampai dengan 4,2 GHz (bandwidthnya 500 MHz).
b.
Solid State Power Amplifier (SSPA)
SSPA
berfungsi untuk memperkuat daya sehingga sinyal dapat dipancarkan pada jarak
yang jauh. SSPA ini merupakan penguat akhir dalam rangkaian sisi pancar
(transmit side) yang merupakan penguat daya frekuensi sangat tinggi dalam orde
Gega Hertz.
Tujuan
penggunaan SSPA adalah untuk memperkuat sinyal RF pancar pada band frekuensi
5,925 GHz sampai dengan 6,425 GHz dari Ground Communication Equipment (GCE)
pada suatu level tertentu yang jika digabungkan dengan gain antena akan
menghasilkan daya pancar (EIRP) yang dikehendaki ke satelit.
Ada
hal yang perlu diperhatikan dalam mengoperasikan penguat daya frekuensi tinggi
, diantaranya :
·
Besar
daya output yang dihasilkan
·
Lebar
band frekuensi yang harus dicakup
·
Pengaruh
intermodulasi yang muncul
·
Input
dan output Back – off
3.
Up
/ Down Converter
Perangkat ini dikemas dalam satu kemasan tetapi memiliki dua
fungsi yaitu sebagai up converter dan sebagai down converter.
a.
Up Converter
Berfungsi untuk mengkonversi sinyal Intermediate frequency
(IF) atau sinyal frekuensi menengah dengan frekuensi centernya sebesar 70 MHz
menjadi sinyal RF Up link (5,925 – 6,425 GHz).
Gambar Up
Converter
b. Down Converter
Berfungsi untuk mengkonversi sinyal RF Down
link (3,7 MHz – 4,2 MHz)
menjadi sinyal Intermediate Frequency dengan frekuensi center sebesar 70
MHz.
Gambar Down
Converter
1.3.2.
Indoor Unit (IDU)
Modem VSAT merupakan perangkat
indoor yang berfungsi sebagai modulator dan demodulator. Modulasi adalah proses
penumpangan sinyal informasi kedalam sinyal IF pembawa yang dihasilkan oleh
synthesiser. Frekuensi IF besarnya mulai dari 52MHz sampai 88MHz dengan
frekuensi center 70 MHz. Sedangkan demodulasi adalah proses memisahkan sinyal
informasi digital dari sinyal IF dan meneruskannya ke perangkat teresterial
yang ada. Teknik Modulasi yang dipakai dalam modem satelit yaitu modulasi
dengan sistem PSK ( Phase Shift keying ).
Gambar Contoh Modem Satelit
Lebih jauh lagi fungsi dari Modulator dan
Demodulator yakni:
1. Modulator
Modulator berfungsi untuk mencampurkan sinyal
informasi digital dari perangkat teresterial kedalam sinyal IF 70MHz yang
dihasilkan dari dalam modem.
Gambar Blok Diagram
Modulator
Pada proses modulasi sinyal data
masuk melalui port Interface kemudian diteruskan ke bagian Digital
to Analog Converter dan diubah menjadi sinyal analog I dan sinyal Q.
Sinyal I dan sinyal Q mempunyai amplitude yang sama tetapi memiliki fase yang
berbeda. Sinyal I & Q diperkuat, difilter kemudian dicampur dengan sinyal
IF dari sinthesizer sehingga dihasilkan sinyal IF termodulasi. Sinyal IF
kemudian dikuatkan dan diatur powernya oleh bagian TX control dan kemudian
diteruskan ke port IF Output di bagian belakang modem.
2.
Demodulator
Demodulator menerima sinyal dari RFT dalam range
frekuensi IF dan melakukan demodulasi pada sinyal untuk memisahkan user traffic
signal dari carrier.
Gambar Digram blok Demodulator
Pada proses demodulasi, sinyal IF
yang diterima di masukan ke rangkain AGC. Rangkaian AGC ini berfungsi untuk
mengatur kekuatan sinyal IF yang akan didemodulasi. Rangkain AGC dikontrol oleh
bagian A/D converter.
Sinyal IF yang sudah disesuaikan levelnya kemudian
dicampur dengan sinyal dari sintisiser sehingga menghasilkan sinyal I dan
sinyal Q. Kemudian sinyal ini dikuatkan dan difilter, setelah itu sinyal I
& Q masuk ke bagian A/ D converter sehingga didapatkan sinyal data digital,
kemudian sinyal data digital diteruskan ke bagian interface dan diteruskan ke
port interface.
Proses
Transmisi Sinyal Satelit
1. Data yang akan ditransmisikan dari perangkat
remote/user, terlebih dahulu memasuki modem. Dalam modem ini data dimodulasi.
Proses modulasi ini menggunakan teknik PSK. Modulasi ini bertujuan untuk
mentranslasikan gelombang frekuensi informasi ke dalam gelombang lain pada
frekuensi yang lebih tinggi untuk dibawa ke media transmisi.
2. Setelah data tersebut dimodulasi, selanjutnya
akan memasuki perangkat yang disebut RFT ( RF Transceiver) atau driver. Dalam
RFT ini terdapat Up dan Down Converter. Untuk proses transmit yang digunakan
adalah Up Converter. Up Converter ini berfungsi untuk mentranslasikan sinyal
dari frekwensi menengah IF (Intermediate Frequency) menjadi suatu sinyal RF
(Radio Frequency). Output sinyal yang dihasilkan adalah 5925 – 6425 MHz.
3. Proses selanjutnya adalah memasuki SSPA (Solid
State Power Amplifier) yang berfungsi sama dengan HPA yaitu untuk memperkuat
sinyal RF agar dapat diterima oleh satelit.
4. Sinyal masuk ke dalam feedhorn, sinyal dari
feedhorn dipantulkan ke satelit dengan antena.
Blok Diagram IDU-ODU
Proses
Receive Sinyal Satelit
1. Antena menerima sinyal dari satelit, sinyal yang
diterima antena kemudian dipantulkan ke feedhorn.
2. Dari Feedhorn, sinyal diteruskan memasuki LNA
(Low Noise Amplifier). Dimana LNA ini berfungsi untuk menekan noise dan
memperkuat sinyal yang diterima.
3. Dari LNA sinyal diteruskan memasuki Down
Converter yang berfungsi untuk mentranslasikan sinyal RF menjadi sinyal IF.
4. Setelah memasuki Down Converter, maka sinyal IF
memasuki perangkat modem untuk melakukan proses demodulasi, dimana prose
demodulasi itu dimaksudkan untuk memisahkan antara sinyal carrier dengan
informasi yang ada di dalamnya.
5.Informasi yang sudah terpisah dari sinyal carrier
kemudian diteruskan ke perangkat user seperti Router , Multiplexer, dan
sebagainya.
Keunggulan dan kekurangan
Keunggulan
VSAT:
- Pemasangannya cepat.
- Jangkauan terjauh dapat mencapai setengah permukaan bumi.
Kekurangan
VSAT:
- Koneksinya rentan terhadap gangguan cuaca (terhadap molekul air).
- Memakan tempat, terutama untuk piringannya.
- Latency yang lebih tinggi di bandingkan kabel.
sumber:
http://ginanjar99.blogspot.co.id/2013/02/sistem-komunikasi-satelit_27.html
http://belajarvsat.wordpress.com/2008/12/02/komponen-vsat/
Tidak ada komentar:
Posting Komentar