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.