Umum Arsitektur Sistem Komunikasi VSAT

. BAB II SISTEM KOMUNIKASI VSAT

2.1 Umum

Sistem komunikasi VSAT adalah salah satu aplikasi dari sistem komunikasi satelit, yaitu sistem komunikasi yang menggunakan satelit sebagai repeater nya. VSAT adalah kepanjangan dari Very Small Aperture Terminal, yaitu sejenis antena pada bumi yang berfungsi sebagai terminal, berbentuk bulat dan biasanya berdiameter antara 0,6 m sampai dengan 3,8 m [1]. Sistem komunikasi VSAT ini adalah salah satu sistem alternatif yang dapat digunakan untuk komunikasi daerah-daerah terpencil. Beberapa keuntungan VSAT adalah sebagai berikut: • Mempunyai keandalan hingga 99,5 • Harga instalasinya relatif lebih murah • Daerah cakupannya coverage lebih luas, sehingga cocok untuk digunakan hingga ke pelosok-pelosok.

2.2 Dasar Sistem Komunikasi Satelit

Sistem komunikasi satelit adalah sistem komunikasi yang sudah lama dikembangkan, namun tetap menjadi salah satu komunikasi yang penting di masa Universitas Sumatera Utara . sekarang ini. Banyak jaringan internasional masih tetap menggunakan satelit sebagai media telekomunikasinya [2]. Satelit ini diluncurkan ke atas bumi yang akan digunakan sebagai repeater untuk menjamin terbentuknya komunikasi LOS Line Of Sight di antara transmitter dan receiver.

2.2.1 Orbit Satelit

Orbit satelit adalah lintasan yang dilalui oleh satelit yang berada di luar angkasa untuk berputar. Berdasarkan orbit ini, satelit dapat dibagi ke dalam empat bagian, yaitu High Eliptical Orbiting Satellite HEO, Middle Earth Orbiting Satellite MEO, Low Earth Orbiting Satellite LEO, dan Geostationery Satellite GEO [3]. High Eliptical Orbitinng Satellite HEO adalah satelit yang berorbit pada ketinggian 18.000 sd 35.000 km di atas permukaan bumi. Satelit HEO ini didisain untuk negara ataupun daerah-daerah yang mempunyai garis lintang utara maupun selatan yang besar. Middle Earth Orbiting Satellite MEO adalah satelit yang berorbit pada ketinggian 8.000 sd 18.000 km di atas permukaan bumi. Satelit ini berorbit di antara orbit LEO dan GEO. Jika dibandingkan dengan LEO, satelit MEO ini mempunyai delay yang lebih besar karena jarak yang ditempuh lebih jauh untuk transmisi sinyal. Namun, satelit MEO ini membutuhkan lebih sedikit jumlah satelit untuk me-coverage suatu daerah dibandingkan LEO. Universitas Sumatera Utara . Low Earth Orbiting Satellite LEO adalah satelit yang berorbit pada ketinggian 160 sd 1.600 km di atas permukaan bumi. Satelit ini biasanya berukuran kecil dan mudah untuk diluncurkan. Jaringan dari satelit LEO ini biasanya digunakan untuk keperluan facsimile, e-mail, broadcast data, ataupun untuk komunikasi terestrial. Karena jaraknya yang dekat dengan bumi, maka kecepatan orbit satelit ini harus lebih cepat dibandingkan satelit HEO dan MEO. Geostationery Orbiting Satellite GEO adalah satelit yang berorbit pada ketinggian 36.000 km di atas permukaan bumi. Satelit ini berputar sinkron dengan perputaran bumi pada porosnya. Sehingga jika dipandang dari bumi, satelit ini terlihat tetap. Satelit GEO ini banyak dimanfaatkan untuk kegiatan komersil, pendidikan, militer dan lain-lain.

2.2.2 Alokasi Frekuensi

Pada sistem komunikasi satelit, frekuensi yang digunakan bermacam- macam, yang terbagi dalam beberapa alokasi frekuensi. Secara umum, pembagian frekuensi kerja satelit dapat dilihat pada Tabel 2.1 [3]. Tabel 2.1 Alokasi Band Frekuensi Pada Komunikasi Satelit Range Frekuensi GHz Band Layanan 0,1-0,3 0,3-1,0 1,0-2,0 2,0-4,0 4,0-8,0 8,0-12,0 12,0-18,0 18,0-27,0 27,0-40,0 40,0 VHF UHF L S C X Ku K Ka Mm waves Messaging Military, navigation mobile Mobile, radio broadcast Mobile navigation Fixed Military Fixed video broadcast Fixed Fixed, audio broadcast, intersatellite Intersatellite Universitas Sumatera Utara . Frekuensi band yang sering digunakan untuk komunikasi VSAT adalah C- band, Ku-Band, dan Ka-Band. Pada masing-masing frekuensi ini, dibagi lagi alokasi frekuensi masing-masing untuk uplink dan downlink yang dapat dilihat pada Tabel 2.2. Tabel 2.2 Alokasi Link Frekuensi Komunikasi Satelit Band Frekuensi uplink GHz Fekuensi downlink GHz C Ku Ka 5,925 – 7,075 14,0 – 14,5 27,5 – 31,0 3,7 – 4,2 11,7 – 12,2 17,7 – 21,2

2.2.3 Prinsip Kerja Sistem Komunikasi Satelit

Pada pemancaran gelombang radio, gelombang elektromagnetik dipancarkan dapat diterima oleh perangkat penerima jika komunikasi Line Of Sight LOS ada. Pada sistem komunikasi terestrial, untuk mendapatkan LOS, ditempatkan beberapa repeater pada permukaan bumi yang akan meneruskan sinyal yang dikirimkan. Tetapi jika jarak yang ditempuh jauh, dan terdapat banyak halangan baik berupa gedung maupun gunung, maka akan diperlukan jumlah repeater yang banyak, sehingga kurang efisien. Untuk mengatasi hal ini, digunakanlah satelit yang diluncurkan di atas permukaan bumi sebagai repeater yang akan meneruskan sinyal yang dikirimkan. Satu satelit saja, pancarannya sudah bisa mencakup hampir sepertiga bumi [2]. Universitas Sumatera Utara . Gambar 2.1 Komunikasi Dua Stasion Bumi Melalui Satelit Pada Gambar 2.1 terlihat bahwa ada dua station bumi yang saling berhubungan melalui satelit yang ada di angkasa. Komunikasi LOS terjadi karena adanya bantuan dari satelit. Pada komunikasi satelit, sistem dibagi menjadi dua bagian yaitu space segment dan earth segment. Space segment adalah bagian pada saat sinyal di transmisikan ke dalam bentuk gelombang radio sampai ke satelit. Earth segment adalah bagian dimana terdapat station penerima pemancar pada bumi. Pada saat sebuah station bumi mengirimkan sinyal ke satelit, maka sinyal tersebut akan diterima oleh transponder yang ada pada satelit. Transponder ini akan mengalokasikan frekuensi yang dikirimkan oleh station pengirim. Sinyal yang dikirimkan oleh station pengirim masih dalam frekuensi yang tinggi. Pada Universitas Sumatera Utara . transponder, sinyal ini akan diturunkan dan akan dikirimkan lagi ke station penerima bumi.

2.2.4 Contoh Satelit

Satelit komersil pertama yang diluncurkan adalah INTELSAT pada tahun 1965 oleh Amerika. Sejak peluncuran satelit ini, banyak satelit lain yang diluncurkan sebagai dampak perkembangan teknologi. Jadi, sekarang di atas bumi terdapat lebih dari 200 satelit yang mengorbit di atas permukaan bumi [1]. Indonesia adalah negara ketiga di dunia yang mengoperasikan sistem satelit domestik, yaitu pada tahun 1976 meluncurkan satelit PALAPA A. Contoh satelit di Indonesia dapat dilihat pada Tabel 2.3. Tabel 2.3 Contoh Satelit di Indonesia Universitas Sumatera Utara .

2.3 Arsitektur Sistem Komunikasi VSAT

Secara umum, sistem komunikasi VSAT terdiri dari beberapa komponen- komponen utama yang menyusunnya, yaitu seperti ditunjukkan pada Gambar 2.2 [1]. Gambar 2.2 Arsitektur Sistem Komunikasi VSAT Antena adalah alat yang digunakan untuk mengubah gelombang listrik menjadi gelombang elektromagnetik dan sebaliknya. Antena ini akan digunakan untuk transmitter pengirim , receiver penerima pada sistem telekomunikasi VSAT. Dalam memilih antena yang digunakan untuk sistem VSAT, perlu diperhitungkan parameter-parameter antena seperti frekuensi band yang digunakan, aperture, efficiency, beamwidth, gain, directivity. Antena yang biasanya digunakan untuk komunikasi VSAT ini adalah antena yang berbentuk lingkaran dan mempunyai reflektor di bagian tengahnya. Power Amplifier adalah alat yang digunakan untuk memberikan penguatan kepada Up Converter sebelum sinyal dimasukkan ke dalam antena sistem. Amplifier ini dapat diletakkan di dekat antena ataupun di bagian indoor unit. Sinyal yang dipantulkan dari satelit akan mengalami redaman pada daerah atmosfer bumi. Oleh karena itu, level sinyal tersebut akan mengalami Universitas Sumatera Utara . pengurangan dalam beberapa mW, sehingga membutuhkan Amplifier untuk menaikkan level daya sinyal tersebut. Oleh karena itu, Low Noise Amplifier bertanggung jawab untuk menaikkan level sinyal dari satelit sebelum memasuki Down Converter. Down Converter adalah alat yang digunakan untuk mengkonversikan frekuensi dari RF ke IF, yang diterima dari Low Noise Amplifier. Sesudah itu, sinyal tersebut diteruskan ke Demodulator. Up Converter adalah alat yang digunakan untuk mengkonversikan frekuensi dari IF ke RF, yang diterima dari Modulator. Sesudah itu, sinyal tersebut akan diteruskan ke Power Amplifier. Demodulator adalah alat yang mengkonversikan sinyal IF ke dalam format digital. Sinyal digital ini akan diolah oleh komponen jaringan seperti router, switch, dan lain-lain yang akan diolah dengan sistem komputerisasi. Modulator adalah alat yang digunakan unutk mengkonversikan sinyal dalam format digital menjadi sinyal IF.

2.4 Perhitungan Link