Tugas 3 Sistem Komunikasi Satelit

Nama   : Rahmadianti Nelson

NIM    : 1101124324

Kelas   : TT-37-G2

Tugas   : Siskom Satelit

 

UAS 2016

  1. Di Banda Aceh yang terletak pada koordinat (95,324o BT; 5,548o LU; 30 m dari permukaan laut) akan didirikan Stasiun Bumi Sistem Komunikasi Satelit untuk Satelit Telkom-1 pada posisi 108o BT (orbit GEO). Frekuensi uplink = 6,025 GHz. Jari-jari bumi RE = 6.378 km, ketinggian satelit dari muka bumi RO = 35.786 Km. Hitunglah:

a. Sudut elevasi antena Stasiun Bumi

b. Sudut azimuth antena Stasiun Bumi

c. Sudut hour antena Stasiun Bumi

d. Sudut deklinasi antena Stasiun Bumi.

e. Sudut polarisasi

f. Jarak antara stasiun bumi dan satelit

Jawab: (Jawaban di file PDF)

  1. Salah satu perangkat spesifik pada sistem komunikasi satelit adalah Echo Canceller. Jelaskan fungsi dan cara kerja perangkat tersebut

Jawab:

Echo adalah masalah yang sangat mengganggu di bidang telekomunisi. Apabila Echo muncul saat panggilan sedang berlangsung, maka si pengguna akan mendengarkan suaranya sendiri. Pada sistem telekomunikasi satelit sering muncul Gema aau Echo yang sangat mengganggu pembicaraan, yang disebabkan oleh lintasan komunikasi satelit yang sangat jauh, sehingga untuk mengatasi hal ini diperlukan perangkat penghapus Echo. Gema yang timbul pada komunikasi satelit merupakan fungsi dari jarak lintasan yang mana semakin jauh lintasan komunikasi, maka kemungkinan munculnya gema atau Echo akan semakin besar.

Echo canceller merupakan sub sistem dari tail link yang merupakan penghubung ground segment atau stasiun bumi dengan sentral telepon (exchange) dari suatu sistem komunikasi satelit, berperan dalam menjalin hubungan telepon SLJJ untuk menjaga kualitas voice pembicaraan agar akurat.

  • Teknik penghapusan Echo

Echo canceller menghilangkan gema dengan cara membangkitkan replika sinyal gema dan mengurangkanya dari sinyal gema asli dimana gema yang berasal dari sisi kirim akan dihilangkan oleh echo canceller pada sisi terima demikian sebaliknya. Pembangkit gema memiliki 2 buah jalur yaitu :

– Jalur kirim ( Tx –patch ) Terdapat 2 terminal masukan / keluaran : send in (tx in) dan send out (tx out)

– Jalur terima ( Rx- patch ) Terdapat 2 terminal masukan / keluaran : receive in (rx in) dan receive out (rx out)

Jalur antara Receive-out dan Send-in disebut END PATH, dimana sebelum echo canceller dioperasikan harus dipastikan dahulu bahwa delay nya tidak melebihi dari spesifikasi delay end path dari echo canceller bersangkutan.

 

  1. Jelaskan keuntungan dan kelemahan sistem global beam dibandingkan multibeam.

Jawab:

  • Global Beam :
    • Cakupan 42,1 % permukaan bumi
    • Long distance link
    • Gain satellite rendah (G = 20 dB, θ3dB= 17,50o)
    • Dimensi stasiun bumi besar
    • Nilai EIRP kecil
    • Tidak bisa mengatur satu cakupan
    • Dimensi Beamwidth besar

 

  • Multi Beam :
    • Cakupan terbatas(tergantung coverage)
    • Long distance link dengan ISL dengan jaringan terestrial
    • Gain satellite tinggi(G = 40 dB, θ3 dB= 1.750)
    • Dimensi stasiun bumi kecil
    • Dimensi beamwidth kecil sehingga butuh pengarahan
    • Nilai EIRP besar
    • Penggunaan frekuensi reuse bisa meningkatkan beam
    • Dimensi satelit besar karena membutuhkan payload yang lebih kompleks
    • Agar tidak terjadi interferensi maka dibutuhkan frekuensi reuse

 

  1. Ada berapa metode interkoneksi antar-beam pada sistem multibeam, jelaskan kelebihan masing-masing metode.

Jawab:

  1. Interkoneksi menggunakan transponder hopping

a. Interkoneksi ini digunakan jika jumlah beam sedikit

b. Bandwidth total sistem dibagi menjadi beberapa sub-band sebanyak jumlah beam

c. Terdapat sejumlah filter secara onboard disatelit untuk memisahkan carrier yang berhubungan dengan jumlahsub-band yang digunakan

d. Output dari tiap filter terhubung ke antena beam tujuan melalui transponder

e. Jumlah filter dan transponder minimal sama dengan kuadrat dari jumlah beam

f. Stasiun bumi harus mampu mengirimkan/menerima dalam beberapa frekuensi dan beberapa polarisasi agar proses interkoneksi disatelit dapat melompat dari transponder satu ke transponder lainnya (transponder hopping)

g. Interkoneksi ini biasanya digunakan jika jumlah beam sedikit

h. Jika jumlah beam banyak maka penggunaan interkoneksi transponder hopping tidak lagi optimal karena jumlah transponder minimum sama dengan kuadrat dari jumlah beam→satelite mjd berat

2. Interkoneksi menggunakan On Board Switching (SS/TDMA)

a. Pada payload terdapat programable switch matrix yang mempunyai jumlah input = jumlah output = jumlah beam

b. Switch matrix ini menghubungkan tiap up beam ke down beam dan jumlah repeater sama dengan jumlah beam

c. DCU (Distribution Control Unit) berfungsi untuk mengatur switch matrix pada proses pembangunan koneksi

d. Jika koneksi antar 2 beam adalah cyclic (berulang) maka stasiun DCU akan menyimpan trafik dari banyak user dan mengirimkan trafik dalam bentuk burst jika interkoneksi antar beam telah selesai

e. Jenis interkoneksi ini digunakan pada transmisi digital dan jenis multiple access TDMA →SS-TDMA (Satellite Switched Time Division Multiple Access)

f. Tiap frame berisi field sinkronisasi dan field trafik

g. Window: durasi (lama) waktu koneksi dari satu up beam ke satu down beam

h. Pengaturan burst pada interval waktu satu window

i. Masing–masing burst yang ditransmisikan oleh stasiun pada selang waktu window berisi beberapa sub burst yang berisi informasi stasiun ke stasiun

3. Interkoneksi menggunakan beam scanning

a. Pada arah downlink encoder ditempatkan secara on board di satelit dan diaktivasi oleh telecommand

b. Akan menghasilkan decoding gain dan laju transmisi akan ditambah (sebanding dengan satu per code rate)

c. Sehingga pada arah doenlink dibatasi oleh power bukan bandwith

d. Jika link dibatasi oleh bandwidthmaka laju transmisi harus dimaintained sehingga laju informasi akan turun

e. Akibat penggunaan encoder pada arah downlink adalah akan terdapat margin C/No yang dapat digunakan untuk mengantisipasi redaman hujan.

 

  1. Apa keunggulan dan kekurangan HAPS bila dibandingkan dengan sistem satelit GEO dan terrestrial? Jelaskan

Jawab:

Adapun beberapa keuntungan ataupun kelebihan HAPS antara lain:

  • Dari segi biaya

Pemeliharaan dan pengembangannya tidak merepotkan. karena mudah untuk dinaik-turunkan dan dipindah-tempatkan. Investasi tidak sebesar sistem terestrial dan biaya operasinyapun tidak sebesar sistem satelit. HAPS tidak memerlukan tempat, waktu peluncuran yang khusus dan tidak ‘space standard’.Begitu pula dengan biaya untuk mengupgrade mesin dan komponen penyokongnya, masih lebih rendah dibandingkan dengan sistem terrestrial maupun satelit karena peng-upgrade-annya termasuk mudah dan cepat. Menerapkan HAPS tidak memerlukan wahana roket untuk menerbangkannya, Kapasitas sistemnya hampir sama dengan yang dimiliki sistem terrestrial dan lebih besar dari yang dimiliki sistem satelit. Dengan payload seberat 1 ton (contohnya SkyStation) dapat memberikan output layanan sebesar 7 Gbps, sedangkan payload dapat berupa multi aplikasi

  • Wilayah cakupan

HAPS mampu menjangkau wilayah yang lebih luas dibandingkan dengan menempatkan perangkat yang sama di permukaan Bumi, da;am hal ini adalah sistem terrestrial. Cakupan maksimalnya adalah antara 450 km s/d 500 km radius. Delay Time dan Fading HAPS memiliki delay time (kelembaman waktu) yang jauh lebih kecil dibandingkan satelit yaitu sekitar 0,14 ms atau 140 ms. HAPS juga memperkecil faktor fading akibat tingginya sudut elevasi antara antena pengguna dengan wahana HAPS. Jarak operasinya yang lebih dekat ke permukaan bumi menyebabkan pancaran gelombang radio dari dan ke wahana tersebut memerlukan daya dan tunda waktu yang jauh lebih kecil.

  • Risiko

HAPS memiliki kemungkinan yang lebih kecil untuk hilang ataupun meledak dibanding dengan satelit.

  • HAPS mampu mempercepat pertukaran data dibandingkan dengan satelit yang ditempatkan pada ketinggian geostasioner.

Teknologi yang HAPS digunakan merupakan teknologi ramah lingkungan karena tidak menggunakan bahan bakar yang merusak lingkungan.

  • Kapasitas berkas

Dibandingkan dengan sistem terrestrial dan sistem satelit, maka HAPS memiliki kapasitas berkas 116 kali lebih besar. Sebagai contoh: Jika satelit dengan orbit rendah memiliki kemmapuan memunculkan tidak lebih dari 6 berkas transmisi untuk tiap kota, maka HAPS mampu memunculkan 700-1000 berkas transmisi untuk tiap kota.

  • Fungsi yang lengkap

Biasanya satelit model lama hanya mampu membawa satu fungsi pada saat diluncurkan. Sedangkan HAPS bisa membawa beberapa fungsi sekaligus. Misalnya saja fungsi sebagai remote sensing dan sistem pengamanan.

Dari berbagai kelebihan yang dimiliki, HAPS tetap memiliki kekurangan. Salah satunya adalah Pergerakan wahana tidak dapat dihindari walaupun terdapat kontrol posisi dan sikap dari wahana. Selain itu, jika tidak dilakukan koordinasi yang baik dengan Departemen Perhubungan, maka HAPS bisa mengganggu sistem penerbangan.

  1. Jelaskan apa yang saudara ketahui tetang Google-Loon.

Jawab:

Penyebaran akses internet di seluruh dunia masih belum merata. Di Asia, hanya 27 persen dari populasi yang bisa tersambung ke jaringan global itu. Di Afrika angkanya bahkan hanya 16 persen. Salah satu kendala terbesar yang menghalangi penyebaran internet adalah masalah geografis yang menyulitkan pembangunan infrastrukur. Contohnya, hutan yang sulit ditembus, gunung, dan pulau-pulau yang terpisah oleh lautan.

Itulah permasalahan yang hendak diatasi oleh Google dalam “ide” terbarunya yang dinamai “Project Loon”. Perusahaan ini ingin meratakan akses internet untuk orang-orang di seluruh dunia, termasuk mereka yang tinggal di daerah-daerah terpencil. Caranya? Memakai balon udara (baloon).

Balon-balon ini rencananya akan dilengkapi dengan peralatan elektronik bertenaga surya dan diterbangkan ke lapisan stratosfer pada ketinggian 20 km atau dua kali ketinggian terbang pesawat, tapi masih berada jauh di bawah jalur orbit satelit.

Dari sana, balon-balon Google akan tersambung ke menara internet service provider (ISP) di darat. Sinyal akan diteruskan ke balon-balon lain yang sama-sama terbang di langit dan berada dalam jangkauan. Nah, sambungan internet ini kemudian dipancarkan oleh tiap-tiap balon ke permukaan bumi secara nirkabel dan bisa ditangkap dengan menggunakan perangkat penerima khusus.

setiap balon Project Loon bisa memberikan koneksi internet nirkabel pada area dengan diameter 40 km. Kecepatan transfer data yang dihasilkan disebut bisa setara dengan “koneksi 3G”.

Karena menggunakan panel surya, balon-balon tersebut tidak memerlukan bahan bakar untuk beroperasi. Cara mengendalikannya bukan memakai baling-baling atau alat propulsi lain, melainkan dengan menaik-turunkan balon untuk mengikuti arah embusan angin di lapisan-lapisan stratosfer yang berbeda. Sebuah program dengan algoritma khusus pun telah disiapkan untuk keperluan “menyetir” balon secara otomatis.

 

  1. Jelaskan apa yang dimaksud HTS dan apa dampak implementasi HTS terhadap satelit yang ada saat ini.

Jawab:

HTS (highThroughput Satellites) adalah sistem memanfaatkan directivity tinggi antena pesawat ruang angkasa ke posisi tempat balok jejak, memungkinkan beberapa balok untuk menggunakan kembali frekuensi yang sama. SEBUAH Faktor frekuensi reuse menggunakan balok terpisah sempit dalam teori sama dengan jumlah balok jika balok dipisahkan cukup jauh. Namun, cakupan kontinyu dari daerah tertentu membutuhkan tumpang tindih balok, yang menyiratkan penggunaan frekuensi yang berbeda dan polarizations2 di dekat balok untuk menghindari gangguan. Meskipun sistem HTS dirancang untuk menyediakan bandwidth tinggi.

Pada perancangan HTS diperlukan beberapa faktor yaitu: througputh, efisiensi, jangkauan, arsitektur, dan spektrum/frekuensi.

Dampak penggunaan HTS pada telekomunikasi dapat meningkatkan konektifitas jarak yang jauh di Bumi dengan bandwidth yang disediakan besar pada system komunikasi satelit.

——>>>>> tugas 3 SISKOMSAT_1101124324_Rahmadianti Nelson

Daftar pustaka

  1. http://rennanoviarar.blogspot.co.id/2016/09/satelit.html
  2. http://tekno.kompas.com/read/2013/06/18/12045337/project.loon.jaringan.internet.dari.balon

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *