Another Source

Jumat, 03 Februari 2012

Teknik Akses Satelit



III.I Sistem Single Channel Per Carrier ( SCPC )
Sistem SCPC ( Single Channel Per Carrier ) merupakan salah satu metoda akses dalam sistem komunikasi satelit yang berfungsi untuk melaksanakan proses pengolahan kanal suara ( voice channel ) dangan band frekuensi dari 0.3 s/d 3.4 KHz menjadi kanal RF ( Radio Frequency ) yang terletak pada frekuensi sekitar 6 GHz untuk dipancarkan ke satelit dan atau sebaliknya mengolah kanal RF yang terletak pada frekuensi disekitar 4 GHz menjadi kanal suara.
Di dalam sistem SCPC setiap kanal suara mempunyai carrier tersendiri yang berbeda satu sama lain ,masing-masing carrier dipancarkan dan menduduki salah satu slot frekuensi pada transponder satelit, dimana spacing ( jarak ) antar kanal adalah 30 KHz.
Dalam praktek penggunaannya sistem SCPC dapat dioperasikan dalm empat jenis mode operasi, yaitu :
         1). Mode DA ( Demand Assigned ).
Sistem SCPC DA yaitu cara pengoperasian dimana frekuensi pembawa serta tujuan komunikasi dapat dipilih sesuai kebutuhan dan diatur oleh master station, jadi untuk suatu hubungan tidak selalu menggunakan frekuensi yang tetap karena semua carrier dapat digunakan secara bergantian sesuai dengan     kebutuhan.



2). Mode FRASSER ( Fast Re Assignment Service ).
Sistem SCPC FRASSER yaitu cara pengoperasian diman penggunaan carrier tidak fixed, tapi tujuan komunikasinya fixed, ini berguna untuk lebih mempercepat komunikasi ke suatu kota tertentu. 
         3). Mode PA P to P ( Permanent Assignment Point to Point ).
Sistem SCPC PA P to P yaitu cara pengoperasian dimana frekuensi pembawa ( carrier ) serta tujuan komunikasi diatur secara fixed baik secara local maupun secara remote, dimana stasiun transmit dan receive menggunakan frekuensi yang berbeda tetapi berpasangan.
         4) Mode PA Loop Back ( Permanent Assignment Loop Back ).
Sistem SCPC PA Loop Back, yaitu cara pengoperasian diman frekuensi pembawa serta tujuan komunikasi diatur secara fixed, namun stasiun transmit dan receive menggunakan frekuensi yang sama, jadi satu kanal frekuensi digunakan baik untuk kirim maupun untuk terima . Mode ini lebih cocok digunakan untuk komunikasi secarqa broad cast, dan contoh pengoperasiannya sudah diaplikasikan pada sistem SISDIKSAT saat ini.
Jika sistem FDMA-FM digunakan terutama untuk melayani komunikasi untuk kota-kota dengan kepadatan lalu lintas yang tinggi, maka sistem SCPC digunakan untuk melayani komunikasi kearah kota-kota dengan kepadatan lalu lintas yang rendah. Namun dengan mode DA kanal-kanal sistem SCPC dapat digunakan untuk komunikasi ke berbagai kota tujuan yang berbeda-beda.

 
Gbr 3.1 Tehnik Akses SCPC
 
Dimana : fc = frekuensi carrier
                        Fc1 ¹Fc 2 ¹Fc3
                            Modulasi FM  
 
III.I.I Spacing
Jarak antara satu carrier dengan carrier yang lain berdekatan dinamakan Spacing. Untuk pengoperasian SCPC di PT.TELKOM ditetapkan besarnya spacing 30 KHz.
Telah diketahui bahwa Bandwidth frekuensi sebuah transponder satelit Palapa adalah 36 MHz dengan demikian, maka kalau ditinjau dari segi bandwidth, satu transponder harus mampu memuat 1200 kanal.

III.I.2 Channel Offset
Channel Offset adalah selisih frekuensi antara frekuensi kirim dan frekuensi terima sebuah modem SCPC.
Contoh :
Modem A                                                           Modem B
Frekuensi Tx A                                                  Frekuensi Tx B
Frekuensi Rx A                                                             Frekuensi Rx B

Channel Offset adalah
F Tx A – F Rx A              atau              F Rx A – F Tx A                        
F Tx B – F Rx B               atau              F Rx B – F Tx B
Apabila
Þ           F Tx > F Rx
( Modem dinamakan Listen Low )
Þ           F Rx > F Tx
( Modem dinamakan Listen High )
Catatan :
Untuk keperluan pengukuran dilakukan loop back, modem akan menerima sinyal-sinyal yang dipancarkan sendiri ( F Rx = F Tx ).
III.I.3  Sistem Modulasi
Sistem  modulasi yang digunakan adalah frekuensi modulasi ( FM ) plus pre-emphasi. IF center frekuensi 70,02 MHz mulai dari 50,02 MHz s/d 88,02 MHz dengan step 30 KHz.
Sedangkan untuk proses demodulasinya menggunakan TED ( Threshold Extension Demodulator ) . Karena dengan teknik TED ini dapat memperbaiki kualitas sebesar 4 dB dibandingkan dengan Threshold Discriminator biasa.




III.I.4 Parameter Penting Sistem SCPC
Parameter-parameter penting yang sangat berpengaruh terhadap kualitas adalah :
a.      Power Transmit
Power transmit erat kaitannya dengan C/N yang diterima di
         Penerima. Dengan operating C/N sebesar yang diperoleh S/N sebesar 53              
               dB.
         Nilai S/N ini cukup memenuhi syarat, akan tetapi marginnya sangat kecil. Andaikata power transmit oleh suatu sebab misalnya hujan atau lalai dalam pemeliharaan, menyebabkan S/N turun 3dB, sehingga untuk harga S/N kurang dari 50 dB sudah tidak memenuhi syarat atau standard CCITT.
            Perlu diingat, bahwa transponder untuk sistem SCPC terdiri dari multi carrier, jika level transmit dari carrier-carrier SCPC dinaikkan, transponder akan dikemudikan kearah saturasi, sehingga akan menyebabkan noise intermodulasi naik.
            Hal ini akan mengakibatkan seluruh sistem SCPC pada transponder tersebut mengalami penurunan kualitas, bahkan mungkin bisa mengakibatkan hal yang lebih fatal.

b.     Akurasi Frekuensi
               Kita telah mengetahui bahwa alokasi bandwidth ( spacing ) satu kanal SCPC adalah 30 Khz, sehingga akurasi frekuensi menjadi hal yang sangat kritis. Frekuensi drift sebesar puluhan Hertz pada Master Oscilator akan menyebabkan drift ditingkat RF dalam orde KHz dan jika drift di tingkat RF melebihi 4 KHz, kualitas hubungan menjadi sangat buruk.

Keuntungan yang diperoleh dalam penggunaan SCPC
1.          Mode hubungan dapat disesuaikan apakah menggunakan PA atau DA ataupun FRASER bersifat fleksibel.
2.          Dapat menggunakan sistem VOX ( Voice Operated Carrier ), yang artinya carrier akan memancar apabila pembicaraan atau signaling. Hal ini merupakan suatu sistem yang dapat mengurangi daya yang dipancarkan ke satelit.
     
III.2  Sistem Frequency Division Multiple Access (FDMA)
         Sistem FDMA-FM adalah salah satu metode akses sistem  komunikasi satelit dengan menggunakan modulasi frekuensi dan tiap-tiap stasiun bumi dibedakan frekuensi pancarnya, sehingga lebar bidang frekuensi transponder satelit akan dibagi menjadi beberapa bidang frekuensi yang akan diduduki oleh masing-masing stasiun . Bumi sesuai dengan frekuensi pancar dan lebar bidang frekuensi yang diperlukan . Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar.
 
Gambar 3.2 memperlihatkan tiap-tiap stasiun bumi memancar dengan menggunakan frekuensi pancar yang berbeda satu sama lainnya.
Dari gambar 3.3 dapat dilihat bahwa antara stasiun bumi A,B,C dan D ada perbedaan frekuensi pancar yaitu F1 , F2 , F3 , dan F4 . Lebar bidang frekuensi yang diduduki oleh setiap stasiun bumi juga berbeda , sesuai dengan jumlah kanal yang dipancarkan .
Gbr. 3.4 Tehnik Akses FDM-FM
Dimana : fc = frekuensi carrier
                        Fc1 ¹Fc 2 ¹Fc3
                            Modulasi AM 
 

●    Keuntungannya :
w  Mudah diterapkan pada komunikasi satelit.
w  Teknologi FDM-FM sudah dikenal .
w  Tidak membutuhkan sinkronisasi waktu.           
●     Kerugiannya :
w  Timbul intermodulasi pada TWT satelit, karena dioperasikan dengan multi carrier.

III.3  Sistem Code Division Multiple Access (CDMA)
Pada sistem CDMA selumlah stasiun bumi menduduki seluruh bidang frekuensi transponder secara terus menerus dan bersamaan , hanya antara setiap stasiun bumi tersebut dibedakan kode sinyalnya masing-masing . Jadi setiap stasiun bumi memiliki kode masing-masing yang berbeda satu dengan yang lainnya .
Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar  3.5 dan 3.6 berikut :

 
III.4 Sistem Time Division Multiple Access (TDMA) 
Sistem TDMA adalah merupakan salah satu metode akses sistem komunikasi satelit , dimana pada sistem ini sudah menggunakan teknologi digital, tiap-tiap stasiun bumi akan memancarkan sinyal ke satelit menurut celah waktu yang telah disediakan secara bergiliran, sedangkan frekuensi pancar dari setiap stasiun bumi semuanya sama .
Setiap stasiun bumi memancarkan sinyal ke satelit dalam bentuk “burst”    secara bergantian menurut celah waktu masing masing. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 3.7 yang menunjukkan konsep dasar sistem TDMA.
 
Dalam sistem TDMA dimana untuk satu transponder hanya ada satu carrier (pembawa) yang diolah, maka power amplifier untuk transpondernya dapat dioperasikan mendekati titik jenuhnya, karena tidak mungkin terganggu oleh intermodulasi, sehingga output transpondernya dapat dioptimalkan.
            Hal ini dapat dimungkinkan karena semua stasiun bumi yang menduduki transponder tersebut menggunakan frekuensi pancar yang sama dan hanya celah waktu pancarnya yang membedakan masing-masing stasiun bumi. Jadi pendudukan transponder oleh sinyal-sinyal dari semua stasiun bumi. Jadi pendudukan transponder oleh sinyal-sinyal dari semua stasiun bumi yang tergabung dalam jaringan TDMA terbentuk burst-burst dengan celah waktu tertentu dan antara burst terdapat celah waktu sempit sebagai guard time agar tidak terjadi over lapping pada burst tersebut.
 
Sistem komunikasi satelit menggunakan metoda pengiriman secara TDMA terdiri dari:
³   LBR ( Low Bit Rate )
-        Kapasitas kecil 2 x 2 Mbps
-        Sifat pentransmisian Frekuensi Hoping
 
Frekuensi Hoping maksudnya carrier-carrier pada transponder dapat ditempati untuk berkomunikasi apabila kosong dan tidak tetap letaknya.
            Dapat menepati sembarang carrier sebelum dipakai terminal lain untuk berhubungan.
¨     Dioperasikan pada DAMA ( Demand Assignment Multiple Access ), terdiri atas :
o        Semi DAMA
1.     Frekuensi tidak tentu pada transponder.
2.     Destinasi tertentu dan biasnya lebih dari 1 destinasi.
o        Fully DAMA
1.     Frekuensi tidak tentu pada transponder.
2.     Destinasi tidak tentu. Hubungan dapat pada sembarang arrier dalam satu transponder dengan 36 destinasi.
³   MBR ( Medium Bit Rate )
-        Kapasitas medium ± 40 Mbps
-        Sifat pentransmisiannya menggunakan Transponder Hoping

 
Tempat untuk berkomunikasi antar terminal menggunakan dan memilih secara sembarang satu transponder. Digunakan bersama oleh semua stasiun yang ada di jaringan.
¨     Dioperasikan pada DAMA dan PAMA (Permanent Assignment Multiple Access)
1.      Frekuensi tertentu
2.      Destinasi tertentu
a.      Keuntungan dari sistem TDMA
Untuk keperluan sistem TDMA, power amplifier hanya dibebani satu carrier saja, sehingga titik jenuhnya lebih besar dan dapat bekerja pada titik jenuhnya, sebagai akibatnya keluaran transponder bias maksimal, kapasitas kanal bias lebih banyak. Selain itu interfrensi frekuensi tidak terjadi.
Kelebihan penerapan sistem TDMA jika dibandingkan dengan sistem FDMA, pada kapasitas transponder untuk penggunaan banyak stasiun bumi secara bersamaan kiranya dapat lebih jelas dilihat dari gambar berikut.

 
Dari gambar kurva diatas tampak jelas bahwa dengan sistem TDMA kapasitas lebih dari 900 kanal telepon, tapi dengan sistem FDMA kapasitas transponder bias mendekati 600 kanal, karena jika jumlah pengguna transponder tersebut maksimal 4 stasiun bumi dan jika jumlah pengguna transponder melebihi 6 stasiun bumi maka kapasitas transpondernya kurang dari 500 kanal telepon. Jika jumlah stasiun buminya bertambah banyak maka kapasitas transpondernya akan merosot. Oleh karena itu dalam sistem FDMA tidak mudah untuk memperbesar jumlah stasiun bumi per transponder sehingga tidak fleksibel, apalagi dengan penambahan stasiun bumi beraru harus melakukan pengaturan frekuensi lagi dengan sistem TDMA hal tersebut tidak terjadi.
Dari pengalaman didapatkan bahwa dengan sistem FDMA 10 stasiun bumi pada satu transponder maka kapasitas hanya 450 kanal telepon.Dengan lebar band transponder sebesar 36 MHz tapi dengan sistem TDMA dengan lebar band 36 MHz dan sebanyak 10 stasiun bumi pada 1 transponder diperoleh kapasitas transponder hingga 960 kanal.
Keuntungan lain dari sistem TDMA adalah tidak perlunya pengaturan frekuensi yang rumit, tidak perlunya pengontrolan yang ketat dari daya pancar tiap stasiun bumi, serta dapat dengan mudah untuk transmisi data.
Sistem TDMA adalah sistem digital oleh karena itu untuk masa yang akan datang lebih cocok, sebab masa yang akan datang adalah masa digitalisasi artinya sistem analog harus mulai ditinggalkan secara perlahan-lahan untuk diganti dengan sistem digital. Sistem digital merupakan sistem transmisi yang lebih baik, karena lebih tahan terhadap gangguan derau berhubung dalam sistem digital terjadi regenerasi pulsa.
Selain dari itu pada sistem digital penggunaan band frekuensi dapat dihemat dengan teknik modulasi yang lebih canggih, sehingga dengan lebar band yang lebih kecilpun dapat ditransmisikan kanal lebih banyak dibandingkan pada sistem analog.

b.   Kelemahan dari sistem TDMA
Sistem TDMA memiliki berbagai keunggulan bila dibandingkan dengan sistem lainnya. Tapi ada juga beberapa kelemahan dari sistem TDMA yaitu antara lain adalah :
·        Sistem memerlukan sinkronisasi waktu yang baik pada tiap stasiun bumi sehingga diperlukan sumber acuan waktu ataupun waktu referensi agar pewaktuan pada semua stasiun bumi menjadi akurat.
·        Delay time diakibatkan oleh jarak, harus menjadi pemikiran sebab jarak dari setiap stasiun bumi ke satelit tidak sama. Berbeda satu dengan yang lain dan semuanya berjarak jauh dari satelit sehingga delay time menjadi cukup besar bagi sistem.
·        Peralatan untuk sistem TDMA cukup mahal dan lebih pelik sehingga memerlukan penanganan oleh petugas yang terampil.

c.   Konfigurasi perangkat sistem TDMA
Sistem TDMA atau jaringan secara keseluruhan terdiri atas beberapa perangkat dengan konfigurasi sebagai berikut :
·        Satelit atau transponder satelit bias satu ataupun beberapa. Transponder yang berfungsi sebagai repeater ( pengulang ) serta penguat dan translasi frekuensi dari frekuensi uplink menjadi frekuensi downlink dengan selisih sebesar 2225 MHz untuk penggunaan dalam daerah frekuensi c-band maka besar frekuensi uplink ini berkisar antara 5925 MHz sampai 6425 MHz dan fekuensi downlinknya berkisar antara 3700 Mhz sampai 4200 MHz sedang untuk penggunaan band frekuensi low band maka besarnya frekuensi uplink berkisar antara 14000 MHz dan frekuensi downlinknya berkisar antara 11700 MHz sampai dengan 12200 MHz.
·        Beberapa stasiun bumi terminal ( nodes ) yang merupakan terminal bagi sinyal yang datang dari satelit ataupun yang akan menuju satelit. Stasiun bumi terminal ini berfungsi untuk mengolah seluruh sinyal yang datang dari bumi agar dapat ditransmisikan ke satelit maupun sebaliknya.




d.   Pengembangan sistem TDMA  
Meskipun TDMA ini merupakan regenerasi dari sistem FDMA, tetapi TDMA juga memiliki kelemahan yaitu : pemborosan bandwidth dimana time slot dialokasikan menurut jenis pembicaraannya :
Versi terbesar dari TDMA adalah EXTENDED TIME DIVISION MULTIPLE ACCESS ( E TDMA ) yang dirancang untuk mengatasi pemborosan bandwidth tersebut. Dari pada TDMA menunggu untuk menentukan apakah subscriber sedang melakukan transmit maka E TDMA ditunjuk subscriber secara dinamik. E TDMA mengirim data secara terus-menerus sampai perhentian dimana normal speech berisi. Ketika subscriber memiliki sesuatu untuk ditransmit, maka subscriber menaruh satu bit kedalam deretan buffer. Sistem peneliti buffer lalu memberitahukan bahwa pelanggan memiliki sesuatu untuk ditransmit, dan mengalokasikan bandwidth dengan berurutan. Jika subscriber tidak memiliki sesuatu untuk ditransmit, deretan semata-mata menuju subscriber berikutnya. Jadi daripada ditunjuk secara acak maka waktu dialokasikan sesuai kebutuhan. Jika partner dalam pembicaraan telepon tidak berbicara saling menindih satu sama lain teknik ini hampir dua kali lipat dari efisiensi spectral dari TDMA membuatnya hampir sepuluh kali sam efisiensinya dengan transmisi analog. 

III.5 Sistem Intermediate Data Rate ( IDR )
Pada dasarnya sistem IDR adalah mirip dengan sistem FDMA-FM dimana setiap stasiun bumi dibedakan menurut frekuensi pancarnya, sehingga lebar bidang frekuensi yang akan diduduki pada masing-masing stasiun bumi sesuai alokasi frekuensi yang telah ditentukan.
Perbedaannya dengan sistem FDMA-FM terletak pada sistem modulasi ditingkat IF ( Intermediate Frequency ), jika pada sistem FDMA-FM masih menggunakan sistem analog maka pada sistem IDR menggunakan sistem digital.
Perbedaan yang lain adalah pada penggunaan bidang frekuensi transponder, lebar bidang frekuensi pancar dari masing-masing stasiun bumi untuk sistem FDMA-FM bervariasi sesuai dengan jumlah kanal yang ditransmisikan, namun pada sistem IDR lebar bidang frekuensi pancar dari masing-masing stasiun bumi terbatas maksimum pada ± 2 MHz.
Dengan menggunakan sistem pengganda ADPCM ( Adaptive Differential Pulse Code Modulaition ) maka jumlah kanal dari sistem IDR dapat menjadi dua kali lipat dengan lebar bidang frekuensi yang sama, dan apabila digunakan sistem pengganda PCME ( Pulse Code Modulation Expansion ) maka jumlah kanal pada sistem IDR dapat digandakan menjadi lima kali lipat.
IDR (Intermediate Data Rate) merupakan salah satu jenis dari komunikasi digital. Sistem IDR ini berfungsi untuk mengirimkan data secara terus- menerus dari satu titik ke titik lain dan kanal-kanal yang ditransmisikan dimultipleks dahulu sebelum dikirim secara bersamaan.
Dalam operasinya, sistem telekomunikasi IDR menggunakan standar yang telah digunakan dibanyak negara yaitu IESS (Intelsat Earth Station Standard) dokumen IESS 308. Di dalam dokumen IESS-308 tersebut dijelaskan persyaratan-persyaratan yang diperlukan untuk perangkat-perangkat staiun bumi yang beroperasi dalam sistem transmisi IDR digital carrier.
Secara singkat berikut ini akan dijelaskan beberapa standar dalam dokumen IESS-308 yang berhubungan dengan modem IDR.
1.     Jenis modulasi yang digunakan adalah QPSK koheren dengan menggunakan FEC rate ¾.
2.     Kecepatan informasi ( information rate ) yang ditransmisikan mulai dari 64 Kbps sampai dengan 44,374 Mbps.
3.     Pada kecepatan informasi 1.544, 2.048, 6.132, 8.448, 32.064, 34.368, dan 44.376 Mbps. Intelsat telah mendefinisikan suatu Overhead Framing yang akan memberikan fasilitas ESC ( Engineering Service Circuits ) dan Maintenance Alarm.
4.     FEC coding pada rate ¾ adalah dari jenis Puncture Type Convolution Encoder.
5.     FEC decoding yang digunakan adalah jenis Soft Deission Viterbi Decoding yang harus mempunyai Coding Gain cukup besar untuk Eb/No yang dipersyaratkan.
6.     Untuk mengurangi maximum power flux density dalam transmisi, digunakan teknik scrambling sebagaimana dipersyaratkan CCITT rec.V35.
7.     Demodulator yang digunakan dipersyaratkan harus memenuhi criteria BER.
BER lebih baik dari                               Pada Eb/No (dB )   
      10-3                                                                                                          5.3
      10-7                                                                                                   8.3
      10-8                                                                       8.8
Informasi yang dapat dilewatkan oleh IDR dapat berupa voice, fax dan data. Sedangkan untuk video sulit dilewatkan oleh IDR. Di bawah ini adalah gambar dari konfigurasi sistem stasiun bumi IDR.


¨     Exchange ( sentral )
      Exchange berfungsi untuk menghubungkan sekaligus meneruskan informasi yang diterima ke perangkat echo canceller.
¨     Echo Canceller ( E/C )
      Echo canceller berfungsi untuk menghilangkan gema yang timbul dengan cara membangkitkan replica sinyal gema dan mengurankan dari sinyal gema asli. Menurut CCITT gema tidak akan mengganggu apabila waktu terdengarnya gema < 40 ms.
      Berikut ini adalah blok diagram dari Echo Canceller secara sederhana.
 
¨     AD PCM Transconder
         AD PCM adalah suatu metoda kompresi sinyal pembicaraan yang telah menjadi rekomendasi dari CCITT. Dalam teknik AD PCM 32 Kbps, setiap cuplikan sinyal pembicaraan dikodekan ke dalam 4 bit data biner. Dengan teknik AD PCM ini akan diperoleh data suara dengan laju 32 Kbps.
Transcoder CEPT
      Transcoder CEPT berfungsi untuk melipat gandakan kapasitas kanal suara dalam fasilitas transmisi PCME-1 2048 Kbps dengan mengkodekan data PCM masing-masing kanal suara dari 2 buah aliran data PCME-1 ke dalam AD PCM 32 Kbps. Data hasil pengkodean masing-masing kanal suara tersebut kemudian disusun dalam struktur frame aliran data AD PCM untuk ditransmisikan.
      Pada sisi penerima, data AD PCM 32 Kbps masing-masing kanal yang diterima dikodekan kembali ke dalam bentuk PCM dan disusun kembali ke dalam dua buah allran data PCM sesuai dengan aliran data PCM asalnya.

¨     Modem IDR
      Modem IDR adalah perangkat yang berfungsi mengubah sinyal digital   baseband dari perangkat tail link ke dalam bentuk sinyal IF yang dapat ditransmisikan melalui satelit, serta mengubah kembali sinyal IF dari transmisi satelit ke dalam bentuk sinyal digital baseband ke perangkat tail link.
      Sinyal digital baseband dari dan ke peralatan tail link pada umumnya mempunyai format HDB-3, sedangkan sinyal IF dari dan ke perangkat transmisi adalah sinyal 70 MHz dengan modulasi QPSK.
q   Modem terdiri atas :
n   Modulator
n   Viterbi Decoder
n   Demodulator
n   M & C
n   Interface
n   Power Supply
q   Parameter-parameter Modem
n   Eb/No ( Energy bit dibandingkan daya noise )
n   R Signal Level
n   BER ( menyatakan banyaknya bit error dalam suatu jumlah atau periode pengiriman bit info ).
n   7x power


q   BER ( Bit Error Rate ), terdiri atas :
n   Raw BER yang masih asli belum diberi fungsi FEC ( Forward Error Correction ). Biasanya mencapai 10-8
n   Correction BER yang sudah diberi fungsi FEC. Biasanya mencapai  10-8
q   FEC ( Forward Error Correction ), terdiri atas :
n   FEC ½ artinya bit yang terkirim = 2/1 x bit rate
n   FEC ¾ artinya bit yang terkirim = 4/3 x bit rate
n   FEC 7/8 artinya bit yang terkirim = 8/7 x bit rate

             Contoh : Bila disebut informasi dengan bit rate 1024 berarti :
w  FEC ½
Bit yang terkirim = 2 x 1024 = 2048
Bit informasi       = 1024
Bit FEC               = 1024
w  FEC ¾
           Bit yang terkirim = 4/3 x 1024 = 1365,33
           Bit informasi       = 1024
           Bit FEC               = 1024
w  FEC 7/8
           Bit yang terkirim  = 8/7 x 1024 = 1170,2857
           Bit informasi       = 1024
           Bit FEC               = 1024

t  RF Up & Down Converter
         Up converter (CM-22943U) mengubah sinyal IF 70 MHz menjadi RF 6 GHz. Sedangkan Down converter (CM-22943D) berfungsi untuk mengubah sinyal RF 4 GHz menjadi sinyal IF 70 MHz. CM-22943 bisa beroperasi dengan dua mode, yaitu mode transponder dan mode center frequency.
t  HPA (High Power Amplifier)
         HPA adalah suatu amplifier dengan frekuensi kerja berorde GHz          (daerah microwave). Amplifier ini dinamai High Power karena daya output yang mampu dihasilkan cukup tinggi, umumnya diatas 100 watt.
         Pada umumnya suatu HPA dilengkapi dengan sebuah directional coupler ( sering disebut coupler saja ) yang berfungsi untuk mengambil sample sinyal output HPA untuk diukur tanpa mengganggu HPA yang sedang bekerja. Coupler bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.
t  LNA ( Low Noise Amplifier )
LNA adalah sejenis amplifier yang bekerja pada sinyal yang levelnya sangat kecil, ordenya sekitar –120 s/d 60 dBm atau sekitar satu sampai seperjuta Nanowatt.
Sinyal berorde Nanowatt itu sangat peka terhadap noise. Meskipun noise dapat muncul darimana saja, akan tetapi noise yang paling dominan untuk sinyal berorde Nanowatt adalah noise temperature.



III.5.1  Keuntungan
Contoh : BER = 10-3 , 1 bit salah dalam 1000 bit data yang diterima.
w  Eb/No
w  Sistem ini mendukung perkembangan kearah jaringan ISDN, dengan biaya investasi yang rendah.
w  Sangat fleksibel dalam pengalokasian frekuensi.
w  Penggunaan daya yang lebih efisien dibanding pada sistem analog.
w  Dapat diintegrasikan langsung ke peralatan stasiun bumi yang ada, baik analog maupun digital.
III.5.2  Kerugian 
w  Menggunakan sistem Permanent Assignment (PA), maka hubungan antar stasiun bumi terbatas. Untuk penggunaan secara luas, diperlukan hubungan hoop ganda.
III.5.3  Besaran penting dalam operasi modem IDR
w  BER (Bit Error Rate)
Perbandingan antara banyaknya data yang salah diterima dengan jumlah data yang diterima seluruhnya.
Perbandingan antara energi perbit dengan cepat daya noise.Besaran ini nuga menunjukkan kualitas dari signal RF/IF yang diterima oleh modem. Unsur yang dipengaruhi besaran Eb/No adalah kecepatan transmisi data dan noise bandwidth dari demodulator.
w  Noise Bandwidth
Ini adalah bandwidth dari sebuah filter ideal yang akan menghasilkan daya noise equivalen dengan daya noise keluaran filter demodulator.
w  FEC ( Forward Error Correction )
            Perbandingan jumlah bit informasi dengan jumlah bit yang ditransmisikan.
           Contoh : FEC Rate : ¾ berarti setiap 4 bit yang ditransmisikan mengandung 3 bit informasi FEC.

w  Transmision Rate
Adalah perbandingan bit yang ditransmisikan dalam satu detik.
     TR  = ( Information Rate + Overhead Bit ) x 1/FEC
            = ( 2048 Kbps + 96 Kbps ) x 4/3
            = 2858.667 Kbps
 
¨     LTG                :  Merupakan perangkat switching yang  menghubungkan pelanggan dengan sistem satelit dengan output 2 Mb.
¨     MODEM         :  Adalah perangkat yang mengubah sinyal Base Band menjadi sinyal IF ( Intermediate Frequency ).
¨     UP Converter  :  Adalah perangkat yang mentransmisikan sinyal IF 70±18 menjadi sinyal RF ( 5,935 – 6,425 ) GHz
¨     HPA                :  Adalah perangkat penguat daya frekuensi RF yang akan dipancarkan ke satelit.                                      
¨     LNA                :  Adalah perangkat penguat daya lemah yang diterima dari satelit.
¨     BPF                 :  Perangkat yang berfungsi melewatkan frekuensi tertentu.
¨     Down Conv    :  Perangkat yang berfungsi mentranslasi sinyal RF menjadi sinyal IF.

III.6  Kesimpulan
SCPC/MCPC (Single Channel Per Carrier/Multi Channel Per                       Carrier)             
w   SCPC adalah salah satu jenis perangkat sistem akses dimana satu carrier hanya dapat membawa satu kanal telepon, sehingga setiap kanal telepon akan mempunyai carrier tersendiri yang berbeda satu sama lain. Contoh pada PCM 30 dengan kanal 30 telepon, maka jumlah SCPC yang digunakan adalah 30 buah.Kelebihan dari SCPC ini adalah efisien dalam penggunaan power (daya) sebab carrier dipancarkan pada saat digunakan saja (saat komunikasi).
w   MCPC adalah salah satu jenis perangkat sistem akses yang mana satu carrier dapat membawa beberapa kanal sekaligus, sehingga irit dalam penggunaan bandwidth frekuensi.




w   SCPC ( Single Channel Per Carrier )
o        Irit Power
                      
Bila tidak ada hubungan maka tegangan carrier nol atau tidak ada     sehingga lebih menghemat daya. Namun rugi BW karena 1 carrier   membawa hanya 1 channel.
w   MCPC ( Multi Channel Per Carrier )
o        Irit BW
                                
Dalam satu carrier dapat dikirimkan beberapa kanal sehingga menghemat BW. Namun rugi dalam daya karena tegangan carrier selalu ada walaupun tak ada hubungan.
o        BW 256 KHz








                           c.   Rangkuman
¤  Sistem SCPC ( Single Channel Per Carrier ) merupakan salah satu metoda akses dalam sistem komunikasi satelit yang berfungsi untuk melaksanakan proses pengolahan kanal suara ( voice channel ) dangan band frekuensi dari 0.3 s/d 3.4 KHz menjadi kanal RF ( Radio Frequency ) yang terletak pada frekuensi sekitar 6 GHz untuk dipancarkan ke satelit dan atau sebaliknya mengolah kanal RF yang terletak pada frekuensi disekitar 4 GHz menjadi kanal suara.
¤  Sistem FDMA-FM adalah salah satu metode akses sistem  komunikasi satelit dengan menggunakan modulasi frekuensi dan tiap-tiap stasiun bumi dibedakan frekuensi pancarnya, sehingga lebar bidang frekuensi transponder satelit akan dibagi menjadi beberapa bidang frekuensi yang akan diduduki oleh masing-masing stasiun bumi sesuai dengan frekuensi pancar dan lebar bidang frekuensi yang diperlukan .
¤  Sistem TDMA adalah merupakan salah satu metode akses sistem komunikasi satelit , dimana pada sistem ini sudah menggunakan teknologi digital, tiap-tiap stasiun bumi akan memancarkan sinyal ke satelit menurut celah waktu yang telah disediakan secara bergiliran, sedangkan frekuensi pancar dari setiap stasiun bumi semuanya sama .
¤  Setiap stasiun bumi memancarkan sinyal ke satelit dalam bentuk “burst”    secara bergantian menurut celah waktu masing masing.
¤  Pada sistem CDMA selumlah stasiun bumi menduduki seluruh bidang frekuensi transponder secara terus menerus dan bersamaan , hanya antara setiap stasiun bumi tersebut dibedakan kode sinyalnya masing-masing . Jadi setiap stasiun bumi memiliki kode masing-masing yang berbeda satu dengan yang lainnya .
¤  Pada dasarnya sistem IDR adalah mirip dengan sistem FDMA-FM dimana setiap stasiun bumi dibedakan menurut frekuensi pancarnya, sehingga lebar bidang frekuensi yang akan diduduki pada masing-masing stasiun bumi sesuai alokasi frekuensi yang telah ditentukan.
¤  Perbedaannya dengan sistem FDMA-FM terletak pada sistem modulasi ditingkat IF ( Intermediate Frequency ), jika pada sistem FDMA-FM masih menggunakan sistem analog maka pada sistem IDR menggunakan sistem digital.

                     d.   Tugas 3:
                                1.   Diskusikan dengan teman anda tentang tehnik multiple akses didalam SISKOMSAT
                           2.  Buat rangkuman dari hasil yang anda diskusikan    



                     e.   Soal Formatif
1.      Jelaskan perbedaan sistem SCPC dan MCPC
2.      Jelaskan perbedaan operasi PAMA dan DAMA
3.      Jelaskan perbedaan sistem TDMA LBR dan TDMA MBR
4.      Sebutkan parameter penting dalam operasi modem IDR
5.      Sebuah modem IDR dengan parameter sebagai berikut
¤   Carrier info rate  =   1024 Kbps
¤   Overhead bit       =   96 Kbps
¤   FEC code rate     =   ¾
Tentukanlah :
·               TR (Transmision Rate )
·               Bit yang terkirim
·               Bit info
·               Bit FEC
 
                           f.   Kunci Jawaban
1.      Sistem SCPC
¤   Boros BW , karena satu carrier hanya dapat membawa satu kanal telepon
¤   Irit power , karena bila tidak ada hubungan maka tegangan carrier nol
Sistem MCPC
·               Hemat BW , karena dalam satu carrier dapat membawa beberapa kanal telepon
·               Boros power , karena tegangan carrier selalu ada walaupun tidak ada hubungan
2.      Operasi PAMA
¤   Arahnya destinasi, jelas hanya satu
¤   Frekkuensi satu ( tetap )
¤   Digunakan untuk tingkat trafik yang padat
         Operasi DAMA
         a.Semi DAMA
·         Frekuensi tidak tentu pada satu transponder
·         Destinasi tertentu, dan biasanya lebih dari satu
·         Dioperasikan untuk tingkat trafik yang rendah
b. Fully DAMA
·         Frekuensi tidak tentu pada transponder
·         Destinasi tidak tentu, hubungan dapat pada sembarang carrier dalam satu transponder
·         Dioperasikan untuk tingkat trafik yang tinggi
3.      Sistem TDMA LBR
o   Kapasitas kecil 2x2 Mbps
o   Sifat pentransmisiannya frekuensi hopping
o   Dioperasikan secara DAMA
                                       Sistem TDMA MBR
·         Kapasitas besar ± 40 Mbps
·         Sifat pentransmisiannya mengunakan transponder hoping
·         Dioperasikan secara DAMA dan PAMA
          
4.      Besaran penting dalam modem IDR
o   BER
o   EB/No
o   Noise Bandwith
o   FEC
o   Transmision Rate
5.      Transmision rate =  1493,3333 Kbps
Bit yang terkirim = 1365,333 Kbps
Bit info               =  341,333 Kbps
Bit FEC              =  1024 Kbps



0 komentar:

Posting Komentar