Internet Dan Teknologi

Jaringan Komunikasi Satelit, Sejarah, Konfigurasi, Jenis dan Gangguan Satelit

Jaringan Komunikasi Satelit, Sejarah, Konfigurasi dan Jenis Gangguan Satelit – Teknologi telekomunikasi pada era sekarang sangatlah penting bagi masyarakat, terutama sebagai sarana berkomunikasi. Baik itu komunikasi suara, gambar maupun data. Di Indonesia, internet sangatlah penting bagi masyarakat. Dengan menggunakan teknologi telekomunikasi berupa internet, seluruh informasi dapat diperoleh dengan mudah dan cepat.

Sejarah Perkembangan Jaringan Komunikasi Satelit

Satelit pada awalnya merupakan sebuah ungkapan mewakili semua objek yang mengitari bumi. Planet bumi yang kita tempat sekarang ini mempunyai objek-objek yang mengitari dirinya. Di antara objek-objek tersebut terdapat bulan, meteor, dan benda angkasa lainnya. Masing-masing planet mempunyai jumlah satelit yang berbeda-beda. Planet bumi sendiri merupakan satelit bagi benda angkasa yang lebih besar, matahari contohnya, karena bumi mengelilingi matahari.

Sistem telekomunikasi yang berkembang pasca PD II masih menggunakan sistem komunikasi hamburan troposfer sebagai media transmisi untuk menghubungkan dua daerah yang terpisah cukup jauh. Perkembangan selanjutnya ditemukan teknolog gelombang mikro yang memungkinkan transmisi dilakukan secara terrestrial (tidak melalui atmosfer). Gagasan tentang komunikasi satelit pertama kali dicetuskan Arthur C. Clarke, seorang penulis fiksi ilmiah dari Inggris, yang terkenal dalam tulisannya yang berjudul “EXTRA TERRESTRIAL RELAY” pada tahun 1945.

Era satelit dimulai pada Oktober 1957 dimulai dengan peluncuran Sputnik-1, sebuah satelit bekas milik Uni Soviet. Lalu diikuti dengan peluncuran satelit USA, Explorer-1, pada tahun 1958. Pada tahun 1963, satelit geostasioner pertama, Syncom III, berhasil diluncurkan. Dan untuk satelit komersial pertama yang berhasil diluncurkan untuk komunikasi internasional, Early Bird berhasil diluncurkan pada tahun 1965.

Jaringan komunikasi satelit merupakan sebuah bagian yang sangatlah diperlukan untuk sistem telekomunikasi sekarang. Satelit memiliki kemampuan unik, yaitu memiliki coverage area yang dapat mencakup daerah geografis yang luas.

Konfigurasi Jaringan Sistem Komunikasi Satelit

Satelit merupakan bagian perangkat telekomunikasi space segment yang bergerak mengitari bumi dan berada pada orbit tertentu. Satelit dapat disebut repeater karena berfungsi sebagai penguat sinyal komunikasi, sehingga sistem ini dikatakan sebagai sistem komunikasi satelit. Pada umumnya, sistem komunikasi satelit memiliki konfigurasi seperti berikut :

Konfigurasi Sistem Komunikasi Satelit

Jenis Orbit Satelit

1. Geostationary Earth Orbit (GEO)

Orbit geostationary adalah orbit sinkron yang paling banyak digunakan. Periode roasi bumi pada sumbunya adalah 23 jam dan 56 menit, dan sebuah satelit dalam orbit geostationary yang bergerak menurut arah yang sama seperti rotasi bumi, akan menyelesaikan satu revolusi (putaran) pada sumbu bumi dalam waktu yang sama.

Satelit GEO mempunyai jarak sebesar 35786 Km dari permukaan bumi. Beberapa keuntungan satelit GEO adalah stasiun bumi tidak memerlukan alat pelacakan satelit, satu satelit dapat melayani

cakupan yang luas, umur satelit sekitar 15-18 tahun.

2. Medium Earth Orbit (MEO)

Medium Earth Orbit mempunyai cakupan area dari 10000 km sampa 20000 km. Konstelasi satelit ODYSSEYTM menyediakan TRW untuk pelayanan satelit secara mobile yang menggunakan 12 satelit pada ketinggian 10335 km (5600nmi) dengan periode 5.984 h. Tiap-tiap satelit mengitari bumi 4 kali perotasi bumi, empat satelit tersebut menempati kemiringan 55o.

3. Low Earth Orbit (LEO)

Orbit LEO merupakan jenis orbit eliptis. Kelebihan utamanya terletak pada lingkup daerah-daerah kutub yang dapat diberikannya. Ketinggian orbit LEO berkisar antara 750 sampai 1500 km. Orbit LEO yang merupakan orbit eliptis atau lingkaran satelit mempunyai ketinggian kurang dari 2000 km di atas permukaan bumi. Periode orbit pada ketinggian ini bervariasi antara sembilan puluh menit hingga dua jam.

Space Segment

Satelit termasuk repeater aktif yang berarti bahwa sinyal yang diterima satelit akan dipancarkan kembali ke bumi namun sinyal tersebut telah mengalami penguatan di satelit. Ini berarti bahwa satelit harus mempunyai antena pemancar beserta HPA (High Power Amplifier) dan antena penerima beserta LNA (Low Noise Amplifier) yang sangat terarah, serta rangkaian-rangkaian interkoneksi (multiplexer) yang kompleks. Diperlukan juga mekanisme pengatur posisi dan kontrol yang teliti bagi satelit. Keperluan power supply bagi peralatan tersebut biasanya diperoleh dari susunan sel solar dengan baterai cadangan untuk pelayanan pada saat terjadi gerhana satelit. Satelit mempunyai dua subsystem, yaitu :

Pertama, Bus System, yang terdiri dari :

1) Structure subsystem,

2) Electric Power Subsytem (EPS), berfungsi sebagai berikut :

a) Menghasilkan, mengkondisikan dan mengatur power supply.

b) Menyimpan power untuk keperluan eclipse.

3) Propulsion Subsystem, berfungsi untuk menjaga kestabilan satelit, mengontrol spin dan untuk mengeksekusi manuver yang dijalankan dari ground station.

4) Thermal Subsystem, berfungsi untuk menjaga temperature dari seluruh bagian space craft.

5) Attitude Control Subsystem, berfungsi untuk menentukan, memantau dan mengontrol perilaku spacecraft dan orientasinya agar tetap mengarah atau tetap pointing ke bumi.

6) TT&C (Telemetry Tracking & Command), merupakan stasiun bumi yang dilengkapi dengan computer dan dukungan personel yang dapat menentukan status dan spacecraft, yang mengontrol keadaan subsystem payload dan bus.

Kedua, Payload System, biasanya kita sering menyebutnya dengan transponder yang mencakup TWTA/SSPA, LNA, Multiplexer, dll.

Transponder Satelit
Transponder Satelit

Koordinasi dari pelayanan satelit dilakukan oleh International Telecommuniation Union (ITU), yang berpusat di Geneva. Konferensi-konferensi yang dikenal sebagai World Administrative Radio Conferences (WARC) dan Regional Administrative Radio Conference (RARC) diadakan secara teratur untuk menghasilkan rekomendasi mengenai daya radiasi, frekuensi dan posisi orbit dari berbagai satelit. Berikut  frekuensi-frekuensi satelit  yang  terpakai saat ini dan yang mungkin akan terus dipakai dimasa mendatang.

tabel

Ground Segment

User dari system komunikasi satelit dikelompokkan ke dalam kelompok Ground Segment (GS), karena dalam proses transmit dan receive hanya melewatkan informasi tanpa melakukan komunikasi. Untuk alokasi frekuensi operasional di satelit, pihak GS harus berkoordinasi terlebih dahulu ke pihak SB agar pemakaian alokasi frekuensi (transponder) tidak saling mengganggu.

Berikut gambar tentang konfigurasi sebuah GS :

konfigurasi-ground-segment
Ground Segmen

Keterangan :

  • Modem berfungsi sebagai pengubah sinyal input (data, voice, video audio, dst) menjadi sinyal Intermediate Frequency (IF) dan sebaliknya.
  • Up-Converter pengubah (Convertion) dari sinyal IF (Low Frequency) menjadi sinyal RF (High Frequency).
  • High Power Amplifier (HPA) berfungsi sebagai penguat akhir.
  • Low Noise Amplifier (LNA) berfungsi sebagai penguat awal pada sisi Down-link, karena sinyal yang diterima oleh Antena (Rx) sangat lemah.
  • Down-Converter berfungsi sebagai pengubah sinyal RF (High Frequency) menjadi sinyal IF (Low Frequency). Fungsi yang lainnya adalah sebagai penurun level sinyal setelah dikuatkan oleh LNA, karena pada dasarnya posisi penguatan LNA tidak bisa diatur level penguatannya.[5]

Jenis-Jenis Satelit

Satelit astronomi, adalah satelit yang digunakan untuk mengamati planet, galaksi, dan objek angkasa lainnya yang jauh.

Satelit komunikasi, adalah satelit buatan yang dipasang di angkasa dengan tujuan telekomunikasi menggunakan radio pada frekuensi gelombang mikro. Kebanyakan satelit komunikasi menggunakan orbit geosinkron atau orbit geostationer, meskipun beberapa tipe terbaru menggunakan satelit pengorbit bumi rendah.

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 popular adalah GPS milik Amerika Serikat selain itu ada juga Glonass milik Rusia.

Satelit mata-mata, adalah satelit pengamat bumi atau satelit komunikasi yang dipergunakan untuk tujuan militer.

Satelit tenaga surya, adalah satelit yang diusulkan dibuat di orbit bumi tinggi yang menggunakan transmisi tenaga gelombang mikro untuk menyorotkan tenaga surya kepada antena sangat besar di bumi yang dapat digunakan untuk menggantikan tenaga konvensional.

Macam-Macam Gangguan Pada Komunikasi Satelit

Dalam sistem komunikasi satelit juga terdapat berbagai macam gangguan yang disebabkan dari banyak hal, misalnya saja berasal dari perangkat itu sendiri ataupun dari luar perangkat. Dan juga bisa saja disebabkan karena factor alam. Berikut beberapa macam gangguan yang sering timbul dalam pengoperasian sistem komunikasi satelit :

  1. Gangguan retransmit, terjadi karena adanya carrier receive yang ditransmisikan kembali terjadi pada tingkat IF.
  2. Interferensi radio FM, interferensi yang dimunculkan oleh stasiun bumi yang terinduksi oleh frekuensi FM (88-108 MHz) dan ikut dipancarkan ke satelit.
  3. Intermodulasi, suatu gejala saling mempengaruhi antara beberapa sinyal pada sistem penguat. Dimana hal ini terjadi apabila penguat bekerja pada daerah non-linear dan perangkat diberi input lebih dari satu sinyal. Makin jauh keluar dari daerah daerah linier makin besar daya sinyal intermodulasi sehingga makin menganggu sinyal dasar.
  4. Sun Outage, kondisi yang terjadi pada saat bumi-satelit-matahari berada dalam satu garis lurus. Satelit yang mengorbit bumi secara geostationer pada garis orbit geosynchronous berada di garis equator atau khatulistiwa secara tetap nam mengalami dua kali sun outage setiap tahunnya.

Semoga artikel Jaringan Komunikasi Satelit, Sejarah, Konfigurasi dan Jenis Gangguan Satelit dapat bermanfaat.

Baca juga : Very Small Aperture Termina (VSAT)

Berkomentarlah dengan bijak,,No Spam !