media satelite

New 2007 Template - 1

Komunikasi Data Teknologi Satellite

Deris StiawanFASILKOM UNSRI

Pendahuluan• Menggunakan perangkat (satelite) yang berada pada garis orbit dan

ketinggian tertentu diluar muka bumi.

• Menggunakan frekuensi tertentu untuk mengirimkan dari sumber ketujuan di permukaan bumi lainnya

• Bisa menerima dan meneruskan selama masih dalam coverage areanya

Kelebihan Media Satelite• Koneksi dimana saja. Tidak perlu LOS (Line of Sigth) 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/ NAP router dengan keandalannya mendekati 100%

• Sangat baik untuk daerah yang kepadatan penduduknya jarang dan belum mempunyai infrastuktur telekomunikasi.

Kekurangan Media Satelite• Besarnya throughput akan terbatasi karena 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 lainnyamelalui satelit adalah sekitar 700 milisecond (latency), sementaraleased line hanya butuh waktu sekitar 40 milisecond. Hal inidisebabkan oleh jarak yang harus ditempuh oleh data yaitu daribumi ke satelit dan kembali ke bumi. Satelit geostasioner sendiri berketinggian sekitar 36.000 kilometer di atas permukaan bumi.

• Sangat sensitif cuaca dan Curah Hujan yang tinggi, Semakin tinggi frekuensi sinyal yang dipakai maka akan semakin tinggi redaman karena curah hujan.

• 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 kehilangankomunikasi dengan stasiun bumi, baik head-end/teleport maupun ground-segment biasa.

Frekuensi• 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.

• Debu Meteroit, yang berasal dari luar angkasa sangatberpengaruh kepada daya tahan dan pemancar dari satelite

• Seringkali menembakan gas hydrazine (H2Z) agar rotasi satelit agar satelit stabil di orbit, satelit perlu beberapa kali di kalibrasi agar tetap pada orbitnya.

• harga relatif mahal karena menyewa dengan sebuah provider

Mengenal Orbit Satelite• Agar tetap berada pada orbitnya, satelite memanfaatkan gravitas

bumi agar supaya dapat melayang dipermukaan bumi dengan jarak tertentu.

• Jarak tersebut telah ditentukan oleh badan khusus yang mengatur tentang posisi orbit setiap satelite, karena saat ini kalau dilihat dari luar bumi kita seperti ”keranjang bola” karena ada banyak sekali satelite di permukaan bumi.

The Intelsat Satellite Network

The GlobeCity Satellite Network

The Inmarsat Satellite Network

Orbit Polar• polar orbit is a satellite orbit that passes over, or

very close to, both poles of the Earth. During a 12-hour day, a satellite in such an orbit can observe all points on the Earth.

• Polar orbits are 90-degree inclination orbits, meaning that the orbit is at 90-degrees to the plane of the equator. This type of orbit is useful for spacecraft that perform mapping or surveillance operations, such as the NOAA Tirossatellites and the Landsat satellites. Since the orbital plane is nominally fixed in space, the planet rotates below a polar orbit, allowing the spacecraft low-altitude access to virtually every point on the surface.

• To achieve a polar orbit requires more energy, thus more propellant, than does an orbit of low inclination. A polar orbit cannot take advantage of the "free ride" provided by the Earth's rotation, and thus the launch vehicle must provide all of the energy for attaining orbital speed.

Low Earth Orbit• adalah sebuah orbit sekitar Bumi antara atmosfer dan sabuk radiasi

Van Allen, dengan sebuah sudut inklinasi rendah. Batasan ini tidakdidefinisikan secara pasti tetapi biasanya sekitar 200-1200 km (124-726 mil) di atas permukaan Bumi. Orbit ini biasanya berada dibawah intermediate circular orbit (ICO) dan jauh di bawah orbit geostationary. Orbit lebih rendah dari sini tidak stabil dan akan turunsecara cepat karena gesekan atmosfer. Orbit yang lebih tinggi dariorbit ini merupakan subyek dari kegagalan elektronik awal karenaradiasi yang kuat dan pengumpulan muatan. Orbit dengan sebuahsudut inklinasi yang lebih tinggi biasanya disebut orbit polar.

• Rentan terhadap sampah angkasa yang berada di orbit rendah bumi

Geosynchronous Equatorial Orbit • Memerluka 24 jam untuk mengelilingi bumi

• Karena jauh dengan bumi maka dapat coverage area semakin luas

• Geosynchronous Orbit (GEO) yang berada di atas muka bumi 35.786 km

• Medium Earth Orbit (MEO), diantara 8.000 – 20.000 km

• Low Earth Orbit (LEO), yang berjarak 500 – 2.000 km dari bumi.

Frequensi Band satelite• Satelit menstransikan informasi dengan sebuah band frequency

tertentu

– L-band : 202 satellites

– L-Band berada pada frequency antar 390MHz dan 1.55GHz yang biasa digunakan untuk satelite komunikasi dan komunikasi antaraperalatan satelite lainnya

• S-band :

– 296 satellites :

– Beroperasi pada frequency 1.7GHz sampai 2.3 GHz sedangkan untukdownlink di 1.55GHz sampai 5.2GHz yang biasanya digunakan untukDigitas Audio Radio Satelite (DARS)

• C-Band

– 164 satellites

– Rata-rata satelite telco di indonesaia menggunakan pita frekuensi C atau C band. Pita frekuensi pada kisaran 3.4 GHz sampai 7 GHz.

– Frekuensi downlink berada pada rentang 3.7 sampai 4.2 GHz itu terbukti paling tangguh dalam menghadapi halangan hujan dan cuaca seperti yang sering terjadi di Indonesia dan daerah tropis lainnya.

– C-Band lebih tahan terhadap cuaca dibandingkan dengan KU-Band

• KU-Band

– Ku-band : 416 satellites

– Frekuensi satelit yang berada pada rentang 12 GHz sampai 17 GHz. Digunakan untuk broadcast TV, DBS, and direct-to-home television.

– Beroperasi untuk downlink antara 15.2GHZ sampai 17.2GHZ danuplink 13.7GHZ

• Ka-Band

– Ka-band : 12 satellites

– Komunikasi yang biasa digunakan untuk siaran tv, dll

– Frekuensi satellite pada 30GHz uplink dan 20 GHz downlink. Digunakan untuk kebutuhan masa depan.

New 2007 Template - 28

Traveling in space

Pendahuluan• Space Shutle dari tempat peluncuran

• Memperhatikan aspek– Jarak antara tempat peluncuran ke

orbit

– Kecepatan rotasi bumi di tempatpeluncuran

– Perbedaan kecepatan muka bumi dan tempat peluncuran

– Daya dorong roket pendorong & kendaraan peluncur

– Kecepatan roket pendorong.

• Space Shuttle– Cape Canaveral, Florida

– Satelit Xichang, Provinsi Sichuan

– Francis

– Indian Space Research Organisation (ISRO)

• Pelepasan roket pendorong di ketinggian tertentu

• Sebuah roket harus mempunyai akselerasi hingga minimum 25.039 mph (40.320 kph) untuk melepaskan diri dari gravitasibumi dan meluncur ke angkasa.

• Selalu dipertahankan untuk beredar di orbit bumi

New 2007 Template - 39

Stasiun Bumi sebagaicontrolling systems

Stasiun Bumi• Agar selalu satelite berada di orbitnya maka stasiun

pengendali bumi bertugas mengendalikan motor roket kecil yang berfungsi untuk mengoreksi arah.

• Tujuannya adalah agar orbit sebisa mungkin tetap berbentuk bundar. Bagaimana caranya

• Dengan menyalakan roket ketika orbit berada di posisi apogee(titik terjauh dari bumi) dan menyalakan mesin pendorong di arah perjalanan, maka perigee (titik terdekat dengan bumi) akan menjauh.

New 2007 Template - 48

Stasiun Luar Angkasa