TUGAS BESAR KOMUNIKASI SATELIT ANALISA KARAKTERISTIK DAN PENGGUNAAN HPA JENIS KPA DI MASING-MASING SHELTER SATELIT YANG ADA DI STASIUN PENGENDALI UTAMA SATELIT DISUSUN OLEH: Rastra Andryan Noor 15101028 S1 TT-03-A Dosen Pengampu : Bpk. Imam MPB S.T., M.T INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM PURWOKERTO JL. DI. PANJAITAN 128 PURWOKERTO 2019
24
Embed
TUGAS BESAR KOMUNIKASI SATELIT ANALISA KARAKTERISTIK …
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
TUGAS BESAR
KOMUNIKASI SATELIT
ANALISA KARAKTERISTIK DAN PENGGUNAAN HPA
JENIS KPA DI MASING-MASING SHELTER SATELIT YANG
ADA DI STASIUN PENGENDALI UTAMA SATELIT
DISUSUN OLEH:
Rastra Andryan Noor
15101028
S1 TT-03-A
Dosen Pengampu : Bpk. Imam MPB S.T., M.T
INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM PURWOKERTO
JL. DI. PANJAITAN 128 PURWOKERTO
2019
BAB I
PENDAHULUAN
I. LATAR BELAKANG
Dengan perkembangan teknologi komunikasi semakin berkembang
pesat, memungkinkan penikmat teknologi semakin bergantung dengan
pelayanan teknologi yang disediakan. Salah satu pelayanan yang tidak lepas
dari kehidupan masyarakat sekarang adalah penggunaan layanan televisi,
dimana televisi ini sudah menjadi sarana hiburan bagi maysarakat. Untuk
menunjang kebutuhan akan tersebut harus didukung dengan teknologi yang
menujang terlaksananya siaran televisi. Salah satu penunjang yang dapat
menopang kendala tersebut adalah dengan menggunakan teknologi satelit.
Penggunaan teknologi satelit merupakan gagasan yang ideal dalam
menyalurkan ataupun menyebarkan suatu informasi dari satu titik ke banyak
titik. Selain itu juga satelit merupakan piranti telekomunikasi yang dapat
digunakan sebagai penguhubung informasi sampai daerah terpincil.
Penggunaan satelit ini tentunya sangat berperan penting dalam menunjang
perkembangan teknologi masa kini. Dengan adanya teknologi satelit dapat di
katakan seluruh daerah dapat dicakup keseluruhan apa lagi daerah kepulauan
seperti indonesia.
Ditinjau dari sistem komunikasi satelit, bahwasanya satelit itu memiliki
2 komponen yang terletak di bumi dan di angkasa. Komponen tersebut
biasanya di sebut dengan ground segment dan space segment. Adapun
perangkat penunjang dalam ground segment diantaranya adalah Antena,
Duplexer, HPA, LNA, Up dan Down Converter, Modulasi dan Demodulasi ,
Multiplexing dan demultiplekxing. Selain perangkat yang berada di space
segment yaitu satelit itu sendiri.
Untuk menyelaraskan teknologi komunikasi satelit perlu adanya HPA
atau Hight Power Amplifier. Hal ini terjadi karena satelit yang berada di PT
SPU satelit mengendalikan satelit jenis GEO (Geostationary Earth Orbit)
yang jarak satelit ini mencapai 36 000 KM di atas permukaan bumi. Oleh
karena itu penggunaan HPA ini sangat penting supaya sinyal yang di
kirimkan dari bumi dapat menuju satelit yang jaraknya menyentuh 36 000
KM diatas permukaan bumi. Prinsip dasar dari perangkat HPA ini adalah
menguatkan sinyal samapi titik tertentu sebelum akhirnya sinyal tersebut di
tembakan ke satelit.
Dalam pelaksanaanya HPA ini memiliki tiga macam jenis yang berbeda
antar satu dan lainya. Terdapat Tiga jenis HPA yaitu klystron power amplifier
(KPA), Traveling wave tube amplifier (TWTA), dan Solid state power
amplifier (SSPA). Akan tetapi pada Stasiun pengendali utama satelit ini
menggunakan HPA jenis KPA dan SSPA. Untuk mendapatkan Hasil data
Penulis melakukan pengamatan terhadap HPA tersebut dengan parameter
yang diamati berupa Gain. Dari ketiga jenis ini memiliki macam-macam
keunggulan dan kekurangan dalam melakukan tugasnya sebagai HPA.
Dari macam-macam itulah penulis mengangkat judul “ANALISA
KARAKTERISTIK DAN PENGGUNAAN HPA JENIS KPA DI
MASING-MASING SHELTER SATELIT YANG BERADA DI SATSIUN
PENGENDALI UTAMA SATELIT.”
BAB II
DASAR TEORI
Satelit secara sederhana didefinisikan sebagai setiap benda yang bergerak
mengelilingi benda yang lain (biasanya lebih jauh besar) dalam melakukan
lintasan yang dapat diperkirakan secara matematika yang disebut orbit (jalur
lintasan satelit.
Komunikasi satelit secara umum dapat di artikan sebagai
penyampaian atau pendistribusian informasi dalam berbagai bentuk
menggunakan satelit di angkasa pada frekuensi gelombang mikro. Satelit
berperan sebagai sebuah repeater (pengulang) untuk menguatkan sinyal
yang diterima kemudian memancarkan kembali ke bumi dengan merubah
frekuensi uplink menjadi frekuensi downlink. Adapun yang menyatakan
bahwa sistem satelit adalah sistem kompleks yang terdiri dari banyak
elemen dan terususun dengan sub yang berbeda beda. Sistem ini
membutuhkan perhatian secara konstan dari banyak orang ahli agar tetap
beroperasi sebagai mestinya [2].
Gambar 1. Sistem Komunikasi Satelit
A. STRUKTUR SISTEM KOMUNIKASI SATELIT
Secara garis besar sistem komunikasi satelit dapat diartikan bahwa
komunikasi satelit memiliki struktur dalam melakukan sebuah komunikasi.
Dapat dilihat dari gambar yang menyatakan komunikasi satelit terbagi dari
2 segment yaitu groud segment dan space segment.
1. Ground segment
Ground segment adalah seluruh perangkat yang berbeda di permukaan
bumi. Dan terdiri dari berbagai macam terminal penerima. Salah satunya
adalah stasiun bumi yang memiliki fungsi untuk mentransmisikan sinyal
informasi ke satelit dan menerimanya kembali dari satelit. Pada dasarnya
satelit bumi di bagi menjadi 2 bagian yaitu
a. Perangkat pita dasar (baseband)
Pada bagian ini terjadi pengolahan pita dasar seperti encoder, decoder,
modulator dan demudulator. Penguat sinyal IF ( intermediate frequency)
akan menghubungkan perangkat pita dasar ke perangkat RF ( radio
frequency ).
b. Perangkat RF ( Radio frequency )
Pada bagian ini terdiri dari beberapa perangkat seperti antena pemancar
atau penerima , HPA, atau LNA, serta up converter atau downconverter
2. Space segment
Space segment adalah bagian dari telekomunikasi satelit yang berada di
luar angkasa. Komunikasi satelit medern terdiri dari repeater multikanal
(Transponder). Fungsi dari transponder inilah yang digunakan untuk
menerima sinyal dari arah uplink dari stasiun bumi dan mentrasnmisikanya
kembali dengan arah downlink ke arah stasiun bumi pernerima. Selain itu
transponder juga merupakan sub sistem dari satelit yang di peruntukan
sebagai penguat sinyal yang di terima serta menggeser frekuensinya. Dalam
pentransmisianya sinyal kembali akan mempengaruhi daya keluaran
transponder. Adapun fungsi lain dari transponder yaitu mengisolasi kanal
RF yang berdekatan dana mentranslasi frekuensi.
B. PITA FREKUENSI DALAM KOMUNIKASI SATELIT
Secara umum penggunaan frekuensi satelit dapat di klasifikasikan
kedalam kategori. Tujuan dikategorikan frekuensi tersbut yaitu agar
frekuesni yang dipakai oleh salah layanan dapat dikenali dengan mudah
selain itu juga sebagai acuan dalam menggunakan perangkat yang ada di
komunikasi satelit.
Gambar 2. Pita Frekuensi Komunikasi satelit
Pada komunikasi satelit yang menggunakan alokasi frekuensi jensi C-
Band, biasanya bandwidth yang tersedia adalah 500 MHz, dan di bagi lagi
menjadi sub band yang disebut transponder. Setiap transponder C-band
memiliki bandwidth sebesar 36 MHz dengan guarband antar transponder
sebesar 4MHz. sehingga dalam 500 Mhz terdapat 12 transponder.
Gambar 3. Alokasi Frekuensi Transponder C-band
C. ALUR KOMUNIKASI SATELIT
Untuk membentuk sutau komunikasi yang baik dalam sebuah sistem
maka perlu adanya kombinasi dalam mewujudkannya. Begitupun dengan
komunikasi satelit, dengan adanya sistem yang baik maka komunikasi akan
berjalan dengan baik. Dalam kmunikasi satelit dapat dijabarkan sistem
tersbut dengan konfigurasi yang dibentuk. Setiap sistem komunikasi satelit
memiliki perangkat yang dapat digunakan sebagai komunikasi satelit salah
satunya adalah modem, upconverter, HPA, Antena, LNA, downconverter,
dan demodulator. Perangkat perangkat tersebut memiliki kemampuannya
sendiri dalam melakukan komunikasi [3].
Gambar 4. Alur Komunikasi Satelit [3].
Dari berbagai perangkat yang terbentuk dalam komunikasi satelit dapat
di indentifikasi dan memiliki tugasnya masing-masing yaitu :
1. Multipleksing
Gambar 5. perangkat Multiplexer
Multiplexing adalah Teknik menggabungkan beberapa sinyal untuk
dikirimkan secara bersamaan pada suatu kanal transmisi. Dimana perangkat
yang melakukan Multiplexing disebut Multiplexer atau disebut juga dengan
istilah Transceiver / Mux. Dan untuk di sisi penerima, gabungan sinyal -
sinyal itu akan kembali di pisahkan sesuai dengan tujuan masing – masing.
Proses ini disebut dengan Demultiplexing. Receiver atau perangkat yang
melakukan Demultiplexing disebut dengan Demultiplexer atau disebut juga
dengan istilah Demux. Terkain denangan penggunaanya multiplexing terdiri
dari beberapa jenis yaitu FDM ( Frequency Division Multiplexing ), TDM (
Time Division Multiplexing ), WDM ( Wavelength Division Multiplexing ),
CDM ( Code Division Multiplexing )
a. FDM (frequency Division Multiplexing)
FDM adalah teknik menggabungkan banyak saluran input menjadi
sebuah saluran output berdasarkan frekuensi. Jadi total bandwith dari
keseluruhan saluran dibagi menjadi sub-sub saluran oleh frekuensi. Prinsip
dari FDM adalah pembagian bandwidth saluran ransmisi atas sejumlah
kanal (dengan lebar pita frekuensi yang sama atau berbeda) dimana masing-
masing kanal dialokasikan ke pasangan entitas yang berkomunikasi.
b. TDM (Time Division Multiplexing)
TDM yaitu Terminal/channel pemakaian bersama-sama kabel yang
cepat dengan setiap channel membutuhkan waktu tertentu secara bergiliran
(round-robin time-slicing). TDM menerapkan prinsip penggiliran waktu
pemakaian saluran transmisi dengan mengalokasikan satu slot waktu (time
slot) bagi setiap pemakai saluran (user). Artinya bandwidth yang ada
dipisahkan menjadi channel-channel kecil (baseband) berdasarkan
waktunya. Salah satu permasalahan utama dari TDM ini adalah bandwidth
yang dialokasikan ke sejumlah koneksi hanya dialokasikan ke koneksi
tersebut, baik yang sedang digunakan maupun tidak. Jadi kita tetap
membayar untuk kapasitas yang tidak digunakan, hal ini mengakibatkan
TDM cukup mahal.
c. WDM ( Wavelength Division Multiplexing )
Teknik multiplexing ini digunakan pada transmisi data melalui serat
optik (optical fiber) dimana sinyal yang ditransmisikan berupa sinar. Pada
WDM prinsip yang diterapkan mirip seperti pada FDM, hanya dengan cara
pembedaan panjang gelombang (wavelength) sinar. Sejumlah berkas sinar
dengan panjang gelombang berbeda ditransmisikan secara simultan melalui
serat optik yang sama (dari jenis Multi mode optical fiber). Dalam teknologi
komunikasi fiber optik, WDM adalah teknologi yang me- multiplex banyak
sinyal pembawa optik di satu saluran fiber optik dengan menggunakan
panjang gelombang (warna) dari cahaya laser untuk membawa sinyal yang
erbeda, sedangkan di FDM digunakan di pembawa radio. Penggunaan
teknologi WDM menawarkan kemudahan dalam hal peningkatan
d. CDM ( Code Division Multiplexing )
Code Division Multiplexing (CDM) dirancang sebagaimana untuk
menanggulangi kelemahan-kelemahan yang dimiliki atau kehandalan dari
beberapa teknik multiplexing sebelumnya, yakni TDM dan FDM [4].
2. Encoder
Gambar 6. perangkat Encoder
Enkoder atau penyandi adalah rangkaian digital yang mempunyai
fungsi yang berlawanan dengan rangkaian dekoder. Rangkaian encoder
mempunyai sejumlah masukan yang pada suatu saat hanya ada satu
masukan yang boleh aktif. Keluaran enkoder ini adalah bit jamak terkode
yang akan dibangkitkan tergantung pada masukan yang diaktifkan. Enkoder
merupakan rangkaian logika yang berfungsi mengubah data yang ada pada
inputnya menjadi kode-kode biner pada outputnya.
Salah satu jenis sistem kode yang digunakan dalam sistem digital
adalah sistem binery-coded decimal (BCD). Dalam sistem kode ini, masing-
masing digit angka desimal diganti dengan suatu kombinasi 4-bit biner.
Salah satu dari jenis kode BCD adalah desimal dikode biner asli atau BCD
8421. Dalam sistem BCD 8421 digunakan enkode desimal ke BCD,
sedangkan untuk menemukan kembali atau menafsirkan kode-kode tersebut
dalam bentuk desimal, diperlukan dekoder BCD ke desimal.
Selain dekoder BCD ke desimal, secara praktis tersedia pula dekoder
dari BCD ke desimal. Peraga desimal berupa piranti LED dengan 7-segmen.
Untuk menggerakkan peraga tersebut diperlukan dekoder dari BCD ke
peraga LED 7- segmen [5].
3. Modulasi
Gambar 7. perangkat modulator
Secara definisi, Modulasi dapat diartikan sebagai proses perubahan
suatu gelombang periodik sehingga menjadi suatu sinyal yang mampu
membawa suatu informasi. Jadi untuk dapat mengirimkan suatu informasi
dari suatu perangkat ke perangkat lainnya yang menggunakan Teknologi
Frekuensi Radio, informasi tersebut harus dimodulasi terlebih dahulu
sebelum dipancarkan. Rangkaian yang berfungsi sebagai Modulasi disebut
dengan Modulator. Dalam penerapanya modulasi di bagi menjadi 2 yaitu
modulasi analog dan Digital
a. Modulasi Analog
Pada dasarnya, Sinyal Analog adalah sinyal data yang berbentuk
gelombang kontinyu (terus-menerus). Teknik Modulasi untuk sinyal
informasi Analog dapat dibagi menjadi 3 jenis berdasarkan parameter suatu
gelombang sinus. Yaitu Amplitudo modulasi, frekuensi modulasi dan Phase
modulasi. Setiap jenis modulasi memiliki kelemahan dan kelebihannya.
b. Modulasi Digital
Sinyal Digital adalah sinyal data dalam bentuk pulsa dan hanya
memiliki dua kondisi yaitu 0 (ON) dan 1 (OFF). Sinyal Digital ini memiliki
beberapa kelebihan yaitu tidak mudah terpengaruh oleh derau, proses
informasinya mudah, cepat dan akurat. Sama seperti sinyal analog, untuk
mengirimkan sinyal digital ini dari suatu perangkat elektronik ke perangkat
elektronik lainnya dengan menggunakan teknologi nirkabel atau Wireless
(Radio Frekuensi) juga diperlukan proses pemodulasian yang dinamakan
dengan Modulasi Digital. Yang dimaksud dengan Modulasi Digital adalah
proses penumpangan sinyal digital ke dalam sinyal pembawanya (Carrier
Signal). Modulasi Digital pada dasarnya adalah proses pemodifikasian sifat
dan karakteristik gelombang pembawa sehingga bentuk hasil gelombang
pembawanya memiliki ciri-ciri bit (0 atau 1).
Modulasi Digital terdiri dari tiga jenis dasar yaitu Amplitudo Shift