Welcome to Cellular Education Video Learn Blog

Membahas dan menampilkan video tutorial software analysis telekomunikasi seluler dan edukasi seputar dunia telekomunikasi seluler | Discussing and showing tutorial video of cellular telecommunications software analysis and education around the cellular telecommunications.

Information

Ask What You Want.

Sunday, 14 April 2013

APLIKASI SISTEM KOMUNIKASI SATELIT


APLIKASI SISTEM KOMUNIKASI SATELIT

Sistem komunikasi satelit adalah salah satu sarana atau infrastruktur yang dapat digunakan untuk aplikasi  boardband multimedia dan pertukaran informasi. Komunikasi satelit sangat  didasari oleh teknologi  wireless-acces. Oleh karena itu sistem  wireless-access  direkayasa sedemikian rupa menggunakan sistem komunikasi satelit, sehingga bisa menjangkau masyarakat yang berada di daerah tertinggal/terbelakang. GEO  (Geosynchronous Earth Satellite) digunakan sebagai salah satu bentuk Mobile Satellites Services (MSS), karena GEO sangat banyak di gunakan untuk aplikasi yang berhubungan dengan pertukaran informasi baik dari statelit menuju satelit penerima di bumi ataupun sebaliknya. c-band telah banyak digunakan di Indonesia sebagai frekuensi transmisi, oleh karena itu di Indonesia bisa menggunakan ku-band (kuartz-bandwith), karena ku-band rentang frekuensinya lebih lebar dibandingkan dengan c-band yang hanya berkisar 4/6 GHz, sedangkan ku-band berkisar  pada frekuensi 12/14 GHz. Mentransmisikan informasi dari satelit GEO yang banyak digunakan adalah dengan menggunakan TDM/TDMA (Time Division Multiplexing/Time Division Multiplexing Access), karena teknologi ini sesuai untuk kebutuhan upstream end client yang berada di lokasi dengan keterbatasan infrastruktur, seperti di Indonesia ini. Sedangkan untuk satelit penerima di bumi digunakan VSAT (Very Small Aperture Terminal) untuk menerima dan mengirim data ke satelit, sedangkan satelit berfungsi sebagai penerus sinyal untuk dikirimkan ke titik lainnya diatas bumi.
Ada dua bagian penting dari satelit yakni  space segmen  (bagian yang berada di angkasa) dan  ground segmen  (biasa disebut stasiun bumi). Dimana ada transmisi dari satelit pemerima bumi yang dikirimkan ke satelit pemancar yang berada di luar angkasa (uplink) ataupun sebaliknya (downlink) yang memungkinkan satelit pemancar mengirimkan data pada satelit penerima yang berada di permukaan bumi.
Uplink merupakan transmisi yang berasal dari satelit menuju satelit, dan downlink merupakan transmisi yang berasal dari satelit menuju stasiun pemancar bumi. Arus informasi dua arah ini disalurkan melalui peralatan khusus seperti melalui antenna atau piringan dan transmitter yang menghasilkan sinyal microwave berfrekuensi tinggi.
Keunggulan Komonikasi Satelit :
~        Cakupan yang luas. Bisa satu Negara, satu wilayah, satu daerah ataupun satu benua
~        Bandwith yang tersedia cukup lebar
~        Independen dari infrastruktur terrestrial
~        Instalasi jaringan segmen bumi yang cepat
~        Biaya relative rendah per-site
Kelemahan Komunikasi Satelit :
~        Delay propagasi besar
~        Rentan terhadap pengaruh atmosfir
~        Hanya ekonomis jika jumlah user besar dan kapasitas digunakan secara intensif.
Dalam perkembangannya komunikasi satelit banyak diaplikasikan dalam banyak hal, khususnya pada bidang telekomunikasi yang saat ini berkembang pesat.
A.      Aplikasi Ponsel GPS (Global Positioning System) Berbasis Satelit
GPS (Global Positioning System) adalah sistem satelit navigasi dan penentuan posisi menggunakan satelit. Nama formalnya adalah NAVSTAR GPS, kependekan dari “Navigation Satellite Timming and Ranging Global Positioning System”. Sistem yang digunakan oleh banyak orang sekaligus dalam segala cuaca ini, didesain untuk memberikan posisi dan kecepatan tiga dimensi yang teliti  dan juga informasi mengenai waktu, secara kontinyu di seluruh dunia.
Pada dasarnya GPS terdiri atas tiga segmen utama, yaitu segmen angkasa (space segment) yang terutama terdiri dari satelit-satelit GPS, segment sistem kontrol (control system segment) yang terdiri dari stasiun-stasiun pemonitor dan pengontrol satelit, dan segmen pemakai (user segment) yang terdiri dari pemakai GPS termasuk alat-alat penerima dan pengelola sinyal dan data GPS.
GPS bukanlah teknologi baru. Perangkat navigasi ini sudah lama ada. Namun dulu pemanfaatannnya masih sangat terbatas untuk kalangan tertentu. Misalnya para tentara yang memang butuh alat pemandu untuk masuk ke daerah-daerah musuh. GPS juga perangkat yang lazim dipasang di pesawat, kapal laut. Satuan-satuan dengan tugas khusus juga sudah lama dilengkapi GPS, seperti tim SAR.
Bila perangkat GPS biasa hanya mengandalkan koneksi satelit, GPS pada ponsel sudah pula ditambahi kemampuan A-GPS (assisted GPS). Yang terakhir ini memanfaatkan jaringan dari operator existing untuk koneksi GPS-nya, tidak hanya mengandalkan sinyal satelit, yang karena keterbatasannya tidak dapat digunakan dalam ruangan tertutup, dan tidak optimal untuk cuaca berawan.
Dengan pengoperasiannya yang cukup mudah, GPS baik stand alone maupun yang ada di ponsel, akan sangat membantu perjalanan. Perangkat Handphone bukan lagi hanya sebagai alat komunikasi yang terbatas penyampai pesan suara dan teks. Berkat pengembangan teknologi yang terus dilakukan oleh para vendor, Handphone telah berubah menjadi sebuah perangkat dengan banyak fungsi Mobile Converagence.
Yang disebut mobile navigation tidak selalu identik dengan Handphone. Perangkat bergerak (mobile) lain pun bisa disebut mobile navigation, asalkan mempunyai fitur navigasi saja. Sebelum Handphone mempunyai fitur navigasi sudah banyak perangkat bergerak lain yang punya teknologi navigation system. Hanya saja ketenaran alat-alat ini kalah sama Handphone yang memiliki banyak fitur.
Keberadaan mobile navigation system didukung oleh teknologi GPS. Teknologi yang awalnya dikembangkan oleh Amerika untuk keperluan militer ini, menggunakan satelit khusus untuk mendeteksi keberadaan pengguna. Dimana pun berada, satelit dapat mendeteksi lokasi dan menginformasikannya ke layar perangkat penerima.
Adapun komponen utama mobile GPS adalah sebagai berikut:
1.      GPS Receiver dan Aplikasi Maps (Peta)
Komponen utama dalam Handphone GPS adalah GPS receiver (hardware) dam aplikasi peta digital (software). Keduanya saling berhubungan dalam menampilkan informasi navigasi kepada pengguna. Meski begitu keduanya memiliki sistem kerja dan pesan yang berbeda.
2.      GPS Receiver
Fungsi dan cara kerja GPS receiver di Handphone tak berbeda dengan GPS receiver milik perangkat navigasi lain. Perangkat ini menggunakan gelombang radio untuk berhubungan dengan satelit GPS yang berada di luar angkasa. Sampai saat ini ada 27 satelit untuk keperluan navigasi. Dua puluh empat aktif, sementara tiga lainnya untuk back-up jika ada satu yang tidak aktif. Dalam proses pendekteksian posisi pengguna, GPS receiver akan mendeteksi minimal tiga satelit GPS yang ada di dekat pengguna, dimana posisi pengguna terhadap satelit-satelit tersebut.
Untuk mengetahui posisi pasti pengguna, GPS menggunakan sistem pengukuran matematika bernama Triliterasi atau Trilateration. Sistem ini mendeteksi keberadaan sebuah obyek berdasarkan titik pertemuan tiga atau lebih sinyal satelit GPS.
Kenapa butuh tiga atau lebih satelit untuk mendeteksi? Triliterasi diperlukan karena pendeteksian tiap satelit terhadap obyek berbeda-beda. Misal, satelit A yang berjarak 100 km dengan pengguna tentu berbeda pendeteksiannya dengan satelit B yang berjarak 200 km. Karena itu diperlukan minimal tiga satelit untuk mengetahui posisi pasti pengguna. Tiga satelit ini akan mengeluarkan sinyal (digambarkan berupa lingkaran) yang akan bersinggungan satu sama lain. Pada titik yang bersinggungan itulah posisi sang pengguna.
Data ini akan dikirimkan kepada GPS receiver Handphone kita. Bentuknya berupa keterangan titik koordinat posisi pengguna, arah dan kecepatan. Pendeteksian tidak hanya berlaku saat pengguna dalam posisi diam. Selama GPS receiver aktif, satelit terus memperbarui informasi posisi pengguna. GPS juga dapat mengukur kecepatan saat bergerak (dengan dukungan aplikasi).
3.      Aplikasi Maps
Data yang diterima oleh GPS receiver akan diterjemahkan oleh aplikasi peta dalam letak posisi pengguna yang sebenarnya. Jika titik koordinat posisi menunjukkan berada di jalan Warung Buncit, yang tertampil di peta daerah tersebut atau tidak hanya itu, dengan aplikasi Maps dapat mengetahui leak tempat-tempat tertentu (seperti restoran, hotel, tempat hiburan) dengan memanfaatkan satelit GPS.
Begitu data posisi itu sudah ditangkap GPS receiver Handphone, aplikasi maps akan memberikan petunjuk ke tempat tersebut, nama fitur ini adalah turn bay turn directions, itulah yang sering dilihat Handphone-Handphone GPS. Selain itu aplikasi ini juga bisa membaca kecepatan kita bergerak dan lain-lain sesuai fitur yang dimilikinya.
B.       Telepon Satelit
Telepon satelit adalah suatu layanan telekomunikasi berupa telepon tanpa kabel yang menempatkan base transceiver station (BTS) nya di udara sehingga memiliki jangkauan lebih luas dibanding telepon berbasis GSM yang menempatkan BTS-nya di darat. Karena memiliki jangkauan yang luas, telepon satelit dapat digunakan di derah pegunungan, pedalaman hingga di tengah lautan. Berbeda dengan telepon GSM yang jangkauannya terbatas. Telepon satelit tidak menggunakan infrastruktur yang ada di bumi untuk melakukan panggilan.
·         Tujuan Telepon Satelit
Tujuan diciptakannya telepon satelit adalah menjembatani komunikasi bagi industri yang berada di sebuah tempat yang sulit dan mahal untuk dikembangkan prasarana telekomunikasinya. Misalnya menghubungkan kantor pusat dengan unit pengeboran minyak di lepas pantai.
·         Jenis Telepon Satelit
Telepon satelit dibagi menjadi beberapa jenis, dua di antaranya adalah :
1.      Telepon Satelit Genggam
Telepon ini dapat digunakan seperti telepon genggam biasa yang memiliki daerah jangkauan lebih luas namun harus tetap berada di luar ruangan. Digunakan oleh petualang, pertolongan darurat, dan daerah terjadi bencana.
2.      Telepon Satelit Menetap
Telepon ini mirip dengan telepon rumah dan dapat digunakan di dalam ruangan karena antena telah dipasang di luar ruangan yang terlihat dari langit.
·         Cara Kerja Telepon Satelit
Cara kerja telepon satelit mirip dengan telepon seluler. Yang membedakan adalah telepon seluler memantulkan sinyal panggilan menuju ke sebuah menara pemancar lalu ke telepon tujuan sedangkan telepon satelit memantulkan sinyal panggilan ke satelit di luar angkasa. Selain itu, antena telepon satelit harus berada di tempat yang dapat berkoneksi dengan langit secara langsung tanpa ada penghalang.
·         Melakukan Panggilan
Penelepon memasukkan nomor telepon yang dituju lalu tekan tanda kirim. Telepon akan memproses untuk menemukan satelit yang paling dekat dengan telepon asal lalu mengirim informasi tersebut.
·         Dari Luar Angkasa ke Bumi
Satelit yang menerima lalu mengirimkan panggilan ke mesin penerima di tanah yang paling dekat melalui sebuah gateway. Gateway ini mencoba untuk meneruskan panggilan. Apabila panggilan menuju Australia berasal dari Eropa dan gateway tersebut tidak dapat melacak dan meneruskan panggilan melalui jaringan telepon yang ada, gateway akan mengirimkan lagi sinyal tersebut ke satelit terdekat yang akan melanjutkan panggilan hingga mencapai salah satu gateway yang mampu melacak penerima. Hal ini dapat terjadi beberapa waktu tergantung seberapa jauh lokasi penelpon dan penerima.
·         Dari Luar Angkasa ke Bumi, Tahap Terakhir
Gateway menerima panggilan yang datang dari satelit dan diterima oleh jaringan penerima. Format panggilan telah diubah sehingga dapat diterima oleh telepon standar atau telepon seluler. Panggilan dari pemanggil ke penerima dapat tersambung apabila perubahan format telah dilakukan dan koneksi terbangun.
C.      Televisi Satelit
Secara konseptual, TV satelit mempunyai banyak kemiripan dengan siaran TV tanpa berlangganan. Keduanya merupakan sistem tanpa kabel yang mengantarkan program TV secara langsung pada pemirsa TV di rumah. Stasiun TV tanpa berlangganan dan TV satelit memancarkan program dengan sinyal radio. Stasiun penyiaran menggunakan antena berdaya besar untuk memancarkan gelombang radio ke area sekelilingnya. Pemirsa TV dapat menangkap sinyal tersebut dengan antena yang kecil. Keterbatasan utama siaran TV tanpa berlangganan adalah jangkauan. Sinyal radio memancar dari antenna dalam garis lurus. Maka dalam penerimaan sinyal, antena harus diletakkan dalam garis lurus. Hambatan kecil seperti pepohonan atau gedung kecil tidak mengganggu, tetapi hambatan besar, seperti Bumi, akan memantulkan gelombang radio ini. Jika Bumi benar-benar datar, siaran TV dapat ditangkap dalam jarak ratusan kilometer dari sumbernya. Tetapi karena planet ini tidak datar, akhirnya garis sinyal tidak sepenuhnya dapat diterima oleh antena TV.
TV satelit mengatasi masalah jangkauan dan gangguan pemancaran sinyal dari satelit yang mengitari bumi. Satelit berada di angkasa yang tinggi sehingga banyak konsumen yang terjangkau oleh sinyalnya. Sistem satelit TV memancarkan dan menerima sinyal radio menggunakan antena spesifik yang disebut parabola.

SATELITE BUSINESS SYSTEM


Pertumbuhan bisnis satelit dari tahun 2008 hingga 2016 di kawasan Asia diprediksi mencapai 1,9%. Sementara itu, di Indonesia, sejak 2010 bisnis ini tumbuh 10%-15% per tahun, dengan nilai hingga Rp 5,75 trilyun. Permintaan terhadap satelit sebagai tulang punggung infrastruktur teknologi informasi dan komunikasi, menurut Asosiasi Satelit Indonesia, diperkirakan tetap tinggi. Hal itu disebabkan belum meratanya sebaran dan keterbatasan infrastruktur jaringan kabel serat optik.  Peluang tersebut dibaca Lippo Group, yang memutuskan terjun ke bisnis satelit. Mengandeng dua perusahaan Jepang, yakni SKY Perfect JSAT Corporation dan Mitsui Corporation, Lippo meluncurkan satelit bernama Lippo Star, yang dibawa roket Arianspace.
Peluncuran satelit JCSAT-13 (Lippo Star) itu menandai sukses peluncuran yang ke-300 kali untuk Arianespace dan keberhasilan pembuatan satelit komersial ke-100 kali buatan Lockheed Martin Commercial Space Systems (LMCSS). JCSAT-13 diluncurkan ke posisi geostationer 124 derajat bujur timur atau kira-kira di atas negara Jepang. Satelit Lippo Strar yang berisi 44 Ku-band transponder dengan daya cakupan seluruh Indonesia, kawasan Asia, dan Oseania ini memiliki masa aktif 15 tahun. Satelit yang menggantikan JCSAT-4A ini mampu mendukung penyelenggaraan siaran televisi langsung (direct to home) ke berbagai pelosok pedalaman yang sulit terjangkau infrastruktur jaringan kabel dan sinyal.
Seperti diketahui, Lippo Group melalui anak usahanya, PT First Media Tbk, fokus mengembangkan bisnis televisi berbayar dan jaringan internet pita lebar melalui jaringan kabel dan nirkabel (WiMAX). Untuk layanan televisi berbayar, pada 2010, First Media merupakan yang pertama menyediakan siaran resolusi berdefinisi tinggi atau high definition (HD). Pada tahun berikutnya, disusul dengan hantaran siaran 3D-HD. Hasil riset Media Partners Asia menunjukkan, dalam kurun waktu 2011-2020 akan tumbuh sambungan televisi berbayar di Asia hingga 318 juta. Kontribusi Asia Tenggara untuk pertumbuhan penonton sebanyak itu mencapai 15%. Dan Indonesia, dengan jumlah penduduk terbesar kelima di dunia, akan menyumbang sepertiganya untuk kontribusi pertumbuhan penonton di Asia Tenggara. Peluang domestik dan regional inilah yang diincar First Media, yang akan menjadi salah satu pengguna satelit Lippo Star.
Di industri telekomunikasi, investasi untuk satelit, termasuk peluncurannya, mencapai US$ 200 juta hingga US$ 300 juta. Untuk satelit yang dimiliki secara bersama dalam bentuk kerja sama, diperkirakan perlu investasi hingga US$ 100 juta. Adapun harga sewa satu transponder ada di kisaran US$ 1,2 juta. Dari catatan yang ada, penggunaan transponder di Indonesia terdiri dari pemanfaatan layanan untuk GSM backhaul, jaringan data, dan penyiaran. Secara domestik, operator satelit pemasoknya terdiri dari Telkom, Indosat, Cakrawala, dan PSN (Pasifik Satelit Nusantara). Indonesia sendiri melalui tujuh satelit milik lokal memiliki 158 transponder, dengan pertumbuhan 10% setiap tahun.
Kini peningkatan permintaan atas satelit terus tumbuh, baik di Indonesia maupun negara-negara tetangga, untuk keperluan penyiaran (broadcast), 3G, internet, triple play, dan quadruple. Kemudian transponder asing ada 125 melalui 25 satelit dari sejumlah negara, seperti Amerika Serikat, Cina, Inggris, Jepang, Belanda, Jerman, Malaysia, dan Singapura. Satelit terus dibutuhkan karena mampu menutupi kekurangan infrastruktur jaringan yang belum terjangkau kabel teresterial serat optik. Selain Lippo Group dengan Lippo Star-nya, jika tidak ada aral melintang, pada pertengahan Juni tahun ini PT Telekomunikasi Indonesia Tbk (Telkom) akan meluncurkan satelit Telkom-3 untuk memperkuat bisnisnya. Satelit yang menelan investasi US$ 200 juta ini memiliki kapasitas isi 42 transponder, yang terdiri dari 24 transponder @ 36MHz Standart C-band, delapan transponder @ 54MHz Ext. C-band, serta empat transponder @ 36 MHz dan transponder @ 54 MHz Ku-band.
Satelit terakhir Telkom yang diberi nama Telkom-2 meluncur pada 12 November 2005 di Kourou Guyana, dengan roket Ariane-5. Sampai semester pertama 2011, Telkom masih mendominasi bisnis satelit di Tanah Air dengan pangsa pasar 37,3%. Sebenarnya satelit Telkom-3 itu mengalami dua kali pengunduran jadwal peluncuran. Dalam rencana awal, satelit besutan pabrik ISS-Reshetnev, Rusia, itu akan meluncur pada Agustus 2011. Namun mitra yang lain, yakni Thales Alenia Space, belum menyelesaikan pekerjaan perangkat komunikasi (payload) yang sangat penting untuk satelit tersebut. Rencana berikutnya, satelit ditargetkan meluncur ke angkasa pada akhir 2011, tapi ternyata tidak jadi lepas landas. Secara geografis, cakupan satelit Telkom-3 terdiri dari Standart C-bank yang mencakup Indonesia dan ASEAN, Ext. C-band yang mencakup Indonesia dan Malaysia, dan Ku-band yang mencakup Indonesia saja. Nantinya, dari 42 transponder Telkom-3, sebesar 40%-45% atau 20 transponder akan dikomersialkan. Sedangkan sisanya untuk memperkuat kapasitas seluruh layanan Telkom Group.
Rencana peluncuran satelit Telkom-3 pada Juni nanti menjadi pertaruhan bisnis, karena permintaan transponder di Tanah Air masih tinggi. Jika mundur lagi, kondisi ini akan membuat Telkom mendapat pesaing berarti. Pasalnya, satelit Measat, Thaicom, ABS milik sejumlah negara tetangga juga akan segera meluncur. Hal ini akan mempengaruhi peta persaingan dan memicu perang harga. Satelit Indonesia merupakan satelit yang didaftarkan ke ITU atas nama administrasi telekomunikasi Indonesia. Dalam eksistensinya, satelit-satelit Indonesia tersebut diselenggarakan oleh para penyelenggara satelit Indonesia yang meliputi PT Telkom Tbk, PT Indosat Tbk, PT Media Citra Indostar, PT Pasifik Satelit Nusantara, dan Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional (Lapan). Sementara itu, daftar satelit Indonesia terdiri dari Palapa Telkom-1 (108oBT), Telkom-2 (118oBT), Palapa C-1 (113oBT), Palapa Pacific 146oBT, Cakrawarta-1 (107,7oBT), Garuda-1 (123oBT), dan satelit Lapan Tubsat.
Satelit Telkom-3 menelan investasi US$ 200 juta dengan kapasitas 42 transponder (setara 49 transponder @36MHz), terdiri dari 24 transponder @36MHz Standart C-band, 8 transponder @54 MHz Ext. C-band dan 4 transponder @36 MHz + 6 transponder @54 MHz Ku-Band. Cakupan geografis dari Satelit Telkom-3 sendiri mencakup Standart C-band (Indonesia dan ASEAN), Ext. C-band (Indonesia dan Malaysia) serta Ku-Band (Indonesia). Dari 42 transponder, sebanyak 40%-45% atau sekitar 20 transponder Satelit Telkom-3 akan dikomersialkan. Sedangkan sisanya untuk menambah kapasitas seluruh layanan Telkom Group.
Hingga semester pertama 2011, Telkom Group masih mendominasi bisnis satelit di Tanah Air dengan pangsa pasar mencapai 37,3%. Berdasarkan studi yang dilakukan Telkom, terjadi peningkatan permintaan atas satelit komunikasi baik di Indonesia maupun negara-negara tetangga lainnya. Negara-negara yang mampu meluncurkan satelit sendiri, termasuk pembuatan kendaraan peluncur.
Catatan: banyak negara yang dapat mendisain dan membuat satelit -yang mana bisa dibiliang tidak memerlukan kapasitas ekonomi, ilmu dan industri yang tinggi -- tetapi tidak mampu untuk meluncurkannya, dan mereka menggunakan peluncur asing. Daftar dibawah tidak menempatkan berbagai negara tersebut, dan hanya mencantumkan negara yang mampu meluncurkan satelitenya sendiri, ditambah tanggal dimana negara tersebut menunjukan kemampuannya. Seterusnya juga tidak mencantumkan konsorsium satelit atau satelite multinasional.

GROUND SEGMENT


GROUND SEGMENT

Stasiun Bumi adalah peralatan yang berfungsi untuk komunikasi. Stasiun bumi merupakan terminal yang dapat berfungsi pada dua arah komunikasi baik sebagai transmiter ataupun receiver. Perangkat ground segment pada stasiun bumi ini, berdasarkan penempatannya dibedakan menjadi 2 jenis yaitu indoor dan outdoor unit.
·      In-door Unit :
Perangkat dasar penyusunan station bumi yang umumnya bersifat sensitif sehingga diletakkan pada sisi dalam ruangan, contoh perangkat indoor adalah :
1.    Modem dan multiplexer
2.    Baseband Processor, Alarm dan Control power supply
·      Out-door Unit
Adalah unit perangkat yang letak atau posisi efisiensi relatif penggunaannya berada pada luar ruangan. Contoh perangkat outdoor unit adalah :
1.    Up/ Down Converter
2.    SSPA (Solis State Power Amplifier) atau HPA (High Power Amplifier)
3.    PSU (Power Supply Unit)
4.    Antena sub-sistem : Reflektor, Freedhorn, LNA (Low Noise Amplifier), Grounding instrumen, Mounting instrumen dan Assembly intrument.
Peralatan ground segment adalah peralatan-peralatan yang berada di bumi, pada dasarnya peralatan ini dikategorikan menjadi dua bagian yaitu :
·      SPU (Stasiun Pengendali Utama) adalah peralatan yang berfungsi sebagai pengontrol dan pengendali satelit. Sedangkan stasiun bumi pengendali utama (SPU) atau Master Control Station (MCS) terdapat di Cibinong. Stasiun bumi ini berfungsi sebagai :
Ø Stasiun Pengendali Satelit (Dalsat)
Ø Stasiun Pengendali Komunikasi (Dalkom)
Ø Menyalurkan informasi dari dan ke Jakarta
Secara garis besar, susunan perangkat yang ada di SPU Cibinong adalah sebagai berikut :
Ø Peralatan komunikasi, MCCS
Ø Peralatan pengontrol Satelit, SCE (Satelit Control Equipment)
Ø Peralatan pengontrol telemetry, Tracking, Command (TT dan C)
Ø Peralatan Catu Daya
Ø Peralatan maintenance
Ø Peralatan penunjang (UPS, AC, Fire Alarm, dll.)
·      Stasiun Bumi adalah peralatan yang berfungsi untuk komunikasi.
Sedangkan sistem stasiun bumi menurut jenisnya dapat dibedakan menjadi :
a.       Stasiun bumi besar, yaitu stasiun bumi yang ditempatkan di kota-kota yang traffiknya padat.
b.      Stasiun bumi sedang, yaitu stasiun bumi yang ditempatkan di kota-kota yang traffiknya kurang padat.
c.       Stasiun bumi kecil, yaitu stasiun bumi yang ditempatkan di kota-kota yang traffiknya rendah atau di daerah yang terpencil yang dianggap strategis.

a.    Antena Parabola
Merupakan peraangkat yang berguna untuk menerima dan mengirim sinyal dari atau ke satelit agar pencaran gelombang tepat pada terarah kepada satelit. Antena Parabola berfungsi sebagai penguat daya dan mengubah dari gelombang RF terbimbing menjadi gelombang RF bebas dan sebaliknya.
b.    HPA (High Power Amplifier)
HPA merupakan penguat akhir dari sinyal RF sebelum dipancarkan ke satelit melalui antenna parabola, input dari HPA adalah sinyal RF dari Up converter dengan daya rendah sehingga dikuatkan oleh HPA sinyal RF tersebut mempunyai daya yang cukup untuk diberikan ke antena selanjutnya dapat dipancarkan ke satelit dengan harga EIRP yang telah disyaratkan.
c.    LNA (Low Noise Amplifier)
Adalah suatu penguat pada arah terima yang berfungsi untuk mempurkuat sinyal yang diterima dari antenna parobola, LNA harus ditempatkan sedekat mungkin dengan antena, hal ini dimaksudkan untuk mendapatkan G/ T (Gain to Noise Temperature Ratio) lebih baik.
d.   Up/ Down Converter
Up/ Down Converter terdiri dari dua bagian yaitu bagian Up converter yang berfungsi mengubah sinyal IF 70 Mhz menjadi sinyal RF 6 Ghz, sedangkan bagian Down Converter berfungsi mengubah sinyal RF 4 Ghz menjadi sinyal IF 70 Mhz. Kedua bagian tersebut menggunakan common transponder synthesizer 5 Ghz. Sehingga up/ down converter ini dapat dioperasikan pada transponder yang diinginkan.
e.    Perangkat IF
Perangkat IF berfungsi untuk memodulasi sinyal suara atau data menjadi sinyal IF 70 Mhz dan sebaliknya, biasa perangkat ini disebut MODEM (Modulator Demodulator), adapaun jenis-jenis modem tersebut adalah tergantung dari sistem yang digunakan, sebagai contoh:
·      Untuk sistem SCPC : MODEM SCPC.
·      Untuk sistem IDR : MODEM IDR
·      Untuk sistem VSAT : MODEM VSAT
Satelit pada dasarnya hanya sebagai repeater yang prinsip dasarnya sebagai stasiun pengulang. Secara garis besar sistem komunikasi satelit terdiri dari dua bagian, yang terdiri dari :
a.    Space segment terdiri dari satelit dan stasiun bumi.
b.    Earth segment / Ground Segment (GS) terdiri dari seluruh sistem perangkat pemancar dan penerima suatu sistem komunikasi satelit.
Bagian space segment berorientasi pada proses pengendalian dari satelit baik yang dikendalikan yaitu satelit dan bagian pengendali yaitu Master Control atau Stasiun Bumi (SB). Sebagai contoh milik satelit yang terletak di Indonesia. Sedangkan GS berorientasi terhadap pengguna (user) dari satelit tersebut. Dalam hal ini yaitu terminal VSAT yang nanti kita gunakan untuk komunikasi berupa data dengan segmentasi IP address. 

Space segment (satelit dan master control) merupakan kesatuan yang tidak dapat terpisahkan, dimana master control berperan sebagai pengendali utama dari satelit yang digunakan. Agar tetap berada dalam kondisi yang baik dan dapat beroperasi sesuai dengan usia yang diprediksikan, maka pada saat pembuatan dengan selalu meng-update semua respon kondisi satelit dengan beracuan kepada data-data yang diambil melalui proses Telemetry, Tracking Command, dan Ranging, disamping sebagai interface antara user ke satelit. Berikut proses yang selalu dilakukan SB untuk menjaga agar satelit dalam kondisi baik, diantaranya :
a.    Telemetry, adalah berupa data-data yang berisi informasi kondisi satelit, baik posisi maupun kualitas respon satelit.
b.    Tracking Command atau penjejakan, adalah pengarahan antena SB agar selalu dapat mengikuti posisi dari suatu satelit.
c.    Ranging, adalah pengukuran jarak satelit terhadap permukaan bumi, dengan beracuan kepada jarak satelit terhadap SB.

SATELIT DAN ORBIT SATELIT


A.    SATELIT
Satelit adalah benda langit yang tidak memiliki sumber cahaya sendiri dan bergerak mengelilingi planet tertentu sambil mengikuti planet tersebut beredar. Contohnya Bulan yang merupakan satelit dari Bumi.
Pergerakan satelit dalam mengelilingi bumi secara umum mengikuti hukum Keppler (Pergerakan Keplerian) yang didasarkan pada beberapa asumsi yaitu pergerakan setelit hanya dipengaruhi oleh medan gaya berat sentral bumi, satelit bergerak dalam bidang orbit yang tetap dalam ruang, massa satelit tidak berarti dibandingkan massa bumi, satelit bergerak dalam ruang hampa, dan tidak ada matahari, bulan, ataupun benda-benda langit lainnya yang mempengaruhi pergerakan satelit.

B.     ORBIT SATELIT
Orbit merupakan jenis-jenis tempat beredarnya satelit mengelilingi permukaan bumi. Dalam Konteks Geodesi satelit, informasi tentang orbit satelit akan berperan dalam beberapa hal yaitu:
1.      Position Determination
    Untuk menghitung koordinat satelit yang nantinya diperlukan sebagai koordinat titik tetap dalam perhitungan koordinat titik-tiitk lainnya di atau dekat permukaan bumi.
2.              Observation Planning
Untuk merencanakan pengamatan satelit (waktu dan lama pengamatan yang optimal)
3.             Receiver Aiding
Membantu mempercepat alat pengamat (Receiver) sinyal satelit untuk menemukan satelit yang bersangkutan
4.            Satellite Selection
Untuk memilih, kalau diperlukan, satelit-satelit yang secara geometrik “lebih baik” untuk digunakan.

Orbit sebuah Satelit dapat dibedakan menjadi 3 macam jenis yaitu:
1.      Orbit Stasioner
Merupakan sebuah orbit yang menempatkan satelit untuk terus tetap berada pada posisinya mengacu pada sebuah titik atau lokasi. Satelit yang ditempatkan pada orbit stasioner kebanyakan bergerak dari arah timur ke barat mengikuti pergerakan rotasi bumi. Pada orbit stasioner ini dibedakan berdasarkan ketinggianya menjadi:
              a.          LEO (Low Earth Orbit)
Satelit jenis LEO merupakan satelit yang mempunyai ketinggian 320 – 800 km di atas permukaan bumi. Karena orbit mereka yang sangat dekat dengan bumi, satelit LEO harus mempunyai kecepatan yang sangat tinggi supaya tidak terlempar ke atmosfer. Kecepatan edar satelit LEO mencapai 27.359 Km/h untuk mengitari bumi dalam waktu 90 menit. Delay Time LEO sebesar 10 ms ( Waktu perambatan gelombang dari stasiun bumi ke satelit dan kembali lagi ke stasiun bumi)
Aplikasi dari satelit jenis LEO ini biasanya dipakai pada sistem Remote Sensing dan Peramalan Cuaca karena jarak mereka dengan permukaan bumi yang tidak terlalu jauh. Pada masa sekarang satelit LEO yang mengorbit digunakan untuk aplikasi komunikasi selular. Karena jarak yang tidak terlalu jauh dan biaya yang murah, satelit LEO sangat banyak diluncurkan untuk berbagai macam aplikasi. Akibatnya bahwa jumlah satelit LEO sudah sangat padat, tercatat sekarang ada 8000 lebih satelit yang mengitari bumi pada orbit LEO. Satelit pada lingkaran low earth orbit ditempakan sekita 161 hingga 483 km dari permukaan bumi. Karena sifatnya yang terlalu dekat dengan permukaan bumi menyebabkan satelit ini akan bergerak sangat cepat untuk mencegah satelit tersebut terlempar keluar dari lintasan orbitnya. Satelit pada orbit ini akan bergerak sekitar 28163 km/jam. Satelit pada orbit ini dapat menyeselaikan satu putaran mengeliling bumi antara 30 menit hingga 1 jam. Satelit pada low orbit hanya dapa terlihat oleh station bumi sekitar 10 menit. 

Kelebihan LEO antara lain :
1.      Latency atau delay rendah.
2.      Daerah lintang terbesar terdapat pada kutub utara dan selatan.
3.      Path loss kecil.
4.      Mudah diaplikasikan pada frekuensi reuse yang lebih besar.
5.      Pengendalian pada stasiun bumi berdaya kecil.

Kekurangan LEO
1.      Jumlah satelit banyak ( 50-70 satelit).
2.      Tidak efektif untuk cakupan nasional atau regional
3.      Luas cakupan daerah kecil.
4.      Karena kebutuhan jumlah satelit banyak, biaya peluncuran untuk menyebarkan mahal.
5.      Sulit dalam peluncuran dan mengoperasian karena jumlah satelit banyak.
6.      Lifetime orbital jauh lebih pendek daripada GEO dan MEO karena degradasi orbital.

      b.            MEO (Medium Earth Orbit)
Satelit pada orbit ini merupakan satelit yang mempunyai ketinggian di atas 10000 km dengan aplikasi dan jenis yang sama seperti orbit LEO. Namun karena jarak yang sudah cukup jauh jumlah satelit pada orbit MEO tidaklah sebanyak satelit pada orbit LEO. Satelit jenis MEO ini mempunyai delay sebesar 60 – 80 ms. MEO, Medium Earth Orbit Satelit dengan ketinggian orbit menengah dengan ketinggian 9656 km hingga 19312 km dari permukaan bumi. Pada orbit ini satelit dapat terlihat oleh stasiun bumi lebih lama sekitar 2 jam atau lebih. Dan waktu yang diperlukan untuk menyeleseaikan satu putaran mengitari bumi adalah 2 jam hingga 4 jam.
Kelebihan MEO, antara lain:
1.      Latency  atau delay lebih rendah daripada GEO (tetapi lebih besar dari LEO).
2.      Penggunaan frekuensi reuse lebih baik dibanding dengan GEO (tetapi kurang dari LEO)
3.      Sedikit satelit untuk menyebarkan dan mengoperasikan dan lebih murah daripada sistem LEO (tapi lebih mahal dibandingkan dengan GEO).
4.      Lifetime satelit pada orbit MEO lebih lama dari sistem LEO (tetapi kurang dari GEO).
Kekurangan MEO, antar lain:
1.      Jumlah satelit yang dibutuhkan lebih banyak dibandingkan GEO.
2.      Karena lebih banyak jumlahya, maka biaya peluncuran lebih mahal daripada GEO.
3.      Antena pengendalinya umumnya lebih mahal dan kompleks.
4.      Cakupan daerah sempit (yaitu: lautan, padang pasir, hutan)
Karakteristik MEO antara lain :
                                   ·          Tinggi orbit : sekitar 6.000 – 12.000 km, diatas permukaan bumi
                                   ·          Periode Orbit : 5 – 12 jam
                                   ·          Kecepatan putar : 19.000 km/jam
                                   ·          Waktu Tampak : 2 – 4 jam per hari
                                   ·          Delay Time : 80 ms ( Waktu perambatan gelombang dari stasiun bumi ke satelit dan kembali lagi ke stasiun bumi)
                                   ·          Jumlah Satelit : 10 – 12 (Global Coverage)
                                   ·          Penggunaan : Satelit Citra, Cuaca, Mata-mata, sistem telekomunikasi bergerak (mobile) misalnya satelit Oddysey dan ICO.

       c.            GEO ( Geostationery Earth Orbit)
Satelit GEO merupakan sebuah satelit yang ditempatkan dalam orbit yang posisinya tetap dengan posisi suatu titik di bumi. Karena mempunyai posisi yang tetap maka waktu edarnyapun sama dengan waktu rotasi bumi. Posisi orbit satelit GEO sejajar dengan garis khatulistiwa atau mempunyai titik lintang nol derajat.
Gambar 2. 2 Orbit Satelit GEO
Satelit GEO mempunyai jarak sebesar 35786 Km dari permukaan bumi. Keuntungan satelit orbit GEO ini salah satunya adalah dalam mentracking antena pengendalian dari suatu stasion bumi tidak perlu mengikuti pergerakan satelit karena satelit tersebut sama periodenya dengan rotasi bumi. Bandingkan dengan tracking antena pada satelit LEO yang harus mengikuti pergerakan satelitnya yang tidak sama dengan periode bumi berputar. Kerugian dari satelit orbit GEO adalah karena jarak yang sangat jauh dari permukaan bumi maka daya pancar sinyal haruslah tinggi dan sering terjadi delay yang cukup signifikan. Cakupan satelit GEO pun sebenarnya tidak mencakup semua posisi di permukaan bumi. Lokasi yang berada di kutub utara dan selatan tidak dapat terjangkau dengan menggunakan satelit GEO karena foot printnya yang terbatas seperti gambar di bawah ini.
Gambar 2. 3 GEO yang tidak bisa mencakup seluruh permukaan Orbit Polar


Kelebihan GEO
1.      Stasiun pengendali tidak harus setiap saat melakukan track terhadap satelit.
2.      Hanya beberapa satelit cukup meng-cover seluruh lapisan bumi.
3.      Maksimal lifetime 15 tahun atau lebih.
Kekurangan GEO
1.      Delai propagasi yang cukup besar, berkisar antara 250 milidetik.
2.      Proses peluncuran satelit mahal karena berada pada orbit yang jauh. Antena penerima pada stasiun bumi harus berdiameter besar agar dapat menangkap sinyal/frekuensi yang dipancarkan.
2.      Orbit Polar
Satelit yang mengorbit pada orbit polar merupakan satelit yang mempunyai inklinasi (penyimpangan) sebesar 90° dari orbit geostationer. Satelit berorbit polar sangat bermanfaat untuk mengamati permukaan bumi karena  satelit mengorbit dalam arah utara-selatan dan bumi berputar dalam arah timur-barat, maka satelit berorbit polar akhirnya akan dapat “menyapu” seluruh permukaan bumi. Karena alasan tersebut maka satelit pemantau longkungan global seperti satelit inderaja dan satelit cuaca, umumnya mempunyai orbit polar. 

3.      Orbit Eliptical
Satelit dengan orbit elips merupakan satelit yang mengorbit dengan bentuk orbit yang elips terhadap bumi. Dengan bentuk orbit yang ellips tersebut maka menghasilkan suatu jarak yang tidak sama (sinkron) pada setiap posisi dengan permukaan bumi. Bentuk orbit eliptical pada sebuah satelit dapat ditunjukan pada gambar di bawah ini

Pada satelit dengan orbit eliptical maka akan terjadi satu posisi terjauh dari permukaan bumi dan satu posisi terdekat dari permukaan bumi. Posisi terjauh dari permukaan bumi dinamakan dengan posisi apogee. Posisi terdekat dengan permukaan bumi dinamakan dengan posisi perigee.

Keutamaan dari orbit Ellips pada lingkup daerah-daerah kutub yang dapat diabaikan, diperlukan untuk daerah-daerah terpencil dan jauh dalam suatu negara. Periode rotasi sekitar 5 – 12 jam dan terlihat langsung dari stasiun bumi sekitar 2-4 jam tiap hari.  Orbit ini digunakan untuk keperluan satelit komunikasi, misalnya satelit Telster.