54
Satellite Communication System Engineering Training Course Dasar Sistem Komunikasi Dasar Sistem Komunikasi Satelit & Stasiun Bumi Satelit & Stasiun Bumi Basic Satellite Communication System & Ground Segment Hendra Gunawan PT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk 1

Dasar Komunikasi Satelit & Stasiun Bumi_Hendra G

Embed Size (px)

Citation preview

  • Satellite Communication System Engineering Training Course

    Dasar Sistem Komunikasi Dasar Sistem Komunikasi Satelit & Stasiun BumiSatelit & Stasiun BumiBasic Satellite Communication System & Ground Segment

    Hendra GunawanPT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk

    1

  • Daftar IsiDaftar Isia ta sa ta s

    Overview

    Space Segment

    Ground Segment

    2

  • OVERVIEWOVERVIEWOVERVIEWOVERVIEW

    3

  • Apa itu Komunikasi ?Apa itu Komunikasi ? Komunikasi berasal dari bahasa Latin communis", yang artinya

    berbagi/share

    pa tu o u aspa tu o u as

    Komunikasi adalah sebuah proses pengiriman pesan dari pengirimkepada penerima.

    Terdapat 5 komponen dalam komunikasi : Pengirim Penerima Pesan Media Protokol

    Pengirim mengirimkan pesan kepada penerima melalui media g g p p pkomunikasi tertentu menurut aturan atau protokol komunikasi tertentu.

    Protokol atau aturan perlu ditetapkan agar komunikasi yang berlangsungdapat berjalan lancarp j

    4

  • Arah KomunikasiArah Komunikasia o u asa o u as Simplex : aliran pesan berlaku satu arah

    Half Duplex : aliran pesan berlaku dua arah arah, namun

    Pengirim Penerimapesan

    p paliran data berlangsung pada waktu yang berbeda

    Pengirim Penerimapesan

    Full Duplex : aliran pesan berlaku dua arah arah dan alirandata dua arah dapat berlangsung pada waktu yang

    gpesan

    data dua arah dapat berlangsung pada waktu yang bersamaan

    Pengirim Penerimapesan

    Pengirim Penerimapesan

    5

  • Jenis HubunganJenis HubunganJe s ubu gaJe s ubu ga Hubungan point to point : hanya melibatkan dua entitas

    Hubungan point to multipoint : melibatkan banyak entitas

    6

  • Apa itu Sistem Komunikasi SatelitApa itu Sistem Komunikasi Satelitpa tu S ste o u as Sate tpa tu S ste o u as Sate t Sistem Komunikasi Satelit identik dengan sistem radio relay terrestrial,

    hanya pada sistem ini satelit berfungsi sebagai stasiun repeater. Arsitektur Siskomsat :

    Fungsi Satelit : Memberikan penguatan sinyal RF

    yang diterima Merubah frekuensi RF UplinkSatellite

    Space SegmentMerubah frekuensi RF Uplink menjadi RF downlink

    Memberikan penguatan sinyal RF downlink yang dipancarkan ke bumi secara broadcast

    Control SegmentFungsi Stasiun Pengendali: Pengendali posisi satelit Memantau kondisi kesehatan satelit Pengendali jaringan komunikasi Pengendali trafik

    g

    Control Station (TTC)

    Fungsi Stasiun Bumi : Merubah sinyal informasi menjadi

    sinyal RF dan sebaliknya

    SS

    User Segment

    Receiving StationTransmitting Station

    7

  • Mengapa Ada Sistem Komunikasi Satelit ?Mengapa Ada Sistem Komunikasi Satelit ?e gapa da S ste o u as Sate te gapa da S ste o u as Sate t Sistem komunikasi satelit ada karena :

    Bumi berbentuk bulat (sphere).Gelombang radio merambat dalam garis lurus.Diperlukan repeater untuk mengirimkan sinyal pada jarak yang sangatjauh.j

    8

  • Keunggulan dan Kelemahan SiskomsatKeunggulan dan Kelemahan Siskomsateu ggu a da e e a a S s o sateu ggu a da e e a a S s o satKeunggulan : Daerah cakupan yang luasDaerah cakupan yang luas Kemampuan Broadcast Instalasi cepat disaster recoveryp yKelemahan : Kapasitas terbatas Delay Investasi tinggi (satelit dan peluncuran)

    I t f i Interferensi Sumber daya terbatas (slot orbit, spektrum, lisensi, dll)

    9

  • Sejarah Satelit KomunikasiSejarah Satelit KomunikasiSeja a Sate t o u asSeja a Sate t o u as Pada tahun 1945 Arthur C. Clarke

    pertama kali mengeluarkan ideb i k ki ilikibagimana kemungkinan memilikikomunikasi di seluruh dunia denganmemiliki 'repeater' tiga geostasionerdi orbit mengelilingi bumi pada jarakdi orbit mengelilingi bumi pada jarak36.000 km di atas khatulistiwa.

    Repeater adalah sebuah perangkatyang meningkatkan kekuatan sinyalyang meningkatkan kekuatan sinyalkomunikasi untuk mengkompensasiberkurangnya daya karena jarak.

    Satelit komunikasi dapat 'melihat' Satelit komunikasi dapat melihatbagian besar bumi karena ketinggianorbitnya.

    10

  • Sejarah Satelit Komunikasi (2)Sejarah Satelit Komunikasi (2)Seja a Sate t o u as ( )Seja a Sate t o u as ( )

    Juli 1962 dan Mei 1963 Telstar I & II

    10/1964 SYNCOM 2 : satelit GEO pertama, 7.4/1.8 GHz (satu kanal

    1987 TVSAT : satelitDBS pertama (Direct Broadcast Satellite, pemancaran Televisilangsung ke rumah)

    12.4.1961 VOSTOK 1 dengan JuriGagarin

    (TV ataubeberapa koneksitelepon 2-way)

    4.10.1957SPUTNIK 13.11.1957 SPUTNIK 2 denganL ik

    Gagarin

    Laika

    11

  • Apa itu Satelit ?Apa itu Satelit ?pa tu Sate tpa tu Sate t Satelit kata berasal dari kata Latin "satelitt" - yang berarti seorang

    hamba, seorang yang terus berada disekitar "tuannya. Satelit : suatu objek yang bergerak mengelilingi objek lain dalam

    satu lintasan matematis yang disebut dengan orbit.

    Satellite

    Natural Artficial/man madee.g. the moon & earth system

    Remote sensing satellites

    Meteorological satellites

    Communication satellites

    Navigation satellites

    Scientific & Military satellites

    Satelit adalah obyek yang ditempatkan pada sebuah orbit denganmenggunakan kendaraan peluncur untuk fungsi tertentu.

    12

  • Jenis Satelit berdasarkan Tipe OrbitJenis Satelit berdasarkan Tipe OrbitJe s Sate t be dasa a pe O b tJe s Sate t be dasa a pe O b t Berdasarkan eksentrisitas :

    Orbit Circular Orbit Eliptical

    Berdasarkan inkilinasiO bit E t i l (i 0 ) Orbit Equatorial (i = 0)

    Orbit Polar (i = 90) Orbit Inklinasi (90 35768 km

    13

  • Orbit SatelitOrbit SatelitO b t Sate tO b t Sate t Orbit harus menghindari Van Allen Radiation Belt

    Dua zone yang berisi partikel bermuatan energi (proton dan elektron) y g p g (p )yang terjebak oleh medan magnet bumi (ditemukan tahun 1958 oleh sekelompok ilmuan Amerika Serikat yang dipimpin Dr James Van Allen)

    Partikel-partikel ini dapat merusak satelit. Berada pada ketinggian :

    2000-4000 km and2000 4000 km and 13000-25000 km

    14

  • LEO (Low Earth Orbit)LEO (Low Earth Orbit)O ( o a t O b t)O ( o a t O b t) Keunggulan Sistem LEO :

    Delay rendah ~ 20 ms Pathloss rendah Terminal di Bumi memerlukan Daya rendah

    Kelemahan sistem LEO : Memerlukan jumlah satelit yang banyak (50 to 70

    satellites) Visibility ~ 20 menit Daerah cakupan terbatas (Bukan merupakan

    solusi efektif untuk cakupan nasional atau regional)Biaya peluncuran tinggi (banyak satelit) Biaya peluncuran tinggi (banyak satelit)

    Sistem TT&C rumit dan mahal Umur teknis lebih pendek (5-8 tahun)

    A lik i Aplikasi : Umumnya digunakan untuk Mobile Data Services Contoh : Iridium (66 satelit), Globalstar (48 satelit)

    15

  • MEO (Medium Earth Orbit)MEO (Medium Earth Orbit)O ( ed u a t O b t)O ( ed u a t O b t) Keunggulan Sistem MEO :

    Delay sedang ~ 50 ms Pathloss sedang Terminal di Bumi memerlukan Daya sedang

    Kelemahan sistem MEO : GEO < jumlah satelit < LEO Visibility : 2 8 jam GEO

  • GEO (Geostasioner Earth Orbit)GEO (Geostasioner Earth Orbit)G O (Geostas o e a t O b t)G O (Geostas o e a t O b t) Keunggulan Sistem GEO :

    Hanya perlu 3 satelit untuk mencover seluruh y pdunia

    Terminal tidak perlu melakukan tracking terhadap satelitp

    Umur teknis maksimum (15 tahun)

    Kelemahan sistem GEO :D l ti i 250 Delay tinggi : 250 ms

    Pathloss besar

    Aplikasi :p Trunking, VSAT, Broadcasting Contoh : TELKOM-1, TELKOM-2, PALAPA-

    DD

    17

  • Data Satelit yang beroperasi saat iniData Satelit yang beroperasi saat iniata Sate t ya g be ope as saatata Sate t ya g be ope as saat

    Elliptical; 35; 4%

    MEO; 69; 7%

    Berdasarkan Kelas OrbitEarth

    Science/Meteorology; 52; 5%

    Other; 68; 7%

    Berdasarkan Fungsi

    GEO; 419; 42%

    LEO; 471; %

    Military Surveillance; 69; 7%

    Astrophysics/Space Science; 51; 5%

    52; 5%

    47%

    Communication; 578; 58%

    Navigation; 87; 9%

    Civil; 44; 4%Military; 265;

    27%

    Berdasarkan User

    Earth Observation / Remote Sensing; 89;

    9%

    Satelit berdasarkan Negara Pemilik/Operator

    Commercial; 396; 40%

    27%

    USA; 441; 45%Rest of World; 369;

    37%

    Goverment; 288; 29%

    Sumber : http://www.ucsusa.orgRussia; 101; 10%

    China; 83; 8%

    18

  • Tipe Satelit berdasarkan StabilisasiTipe Satelit berdasarkan Stabilisasipe Sate t be dasa a Stab saspe Sate t be dasa a Stab sas Body Spun (Spinner)

    Sebagian badan satelit berputar, yaitu peralatan Solar panel.Antena kelihatannya tidak berputar, tetapi kenyataannya berputar agar tetap menghadap ke permukaan bumiberputar agar tetap menghadap ke permukaan bumi.Keterbatasan daya listrik untuk sub-sistem komunikasi.

    Body FixedSering disebut 3-axis stabilisation.Supaya body tetap stabil, diperlukan peralatan penyeimbang (thruster, reaction wheel, gyro)p y g ( gy )Satelit ini mempunyai tiga sumbu stabilisasi, yaitu sumbu Yaw, Roll dan Pitch.Body satelit tidak berputar.Solar panel senantiasa menghadap ke arahSolar panel senantiasa menghadap ke arah matahari.Solar panel dihubungkan langsung ke peralatan elektronik.

    19

  • Pita Frekuensi SatelitPita Frekuensi Satelitta e ue s Sate tta e ue s Sate t Pada umumnya Spektrum Frekuensi yang dialokasikan untuk

    Satelit dapat diklasifikasikan sebagai berikut :p gBand Uplink Downlink

    L/S 1.610 to 1.625 GHz 2.483 to 2.50 GHz

    C 3.7 to 4.2 GHz 5.925 to 6.425 GHz

    Ku 11.7 to 12.2 GHz 14.0 to 14.5 GHz

    Ka 17.7 to 21.7 GHz 27.5 to 30.5 GHz

    Akurasi Pointing

    Ukuran Antena

    Redaman Hujan Kapasitas

    Frek tinggi

    Frek rendah20

  • Region Komunikasi SatelitRegion Komunikasi Sateliteg o o u as Sate teg o o u as Sate t ITU mengklasifikasikan dunia menjadi 3 region dalam

    penggunaan band frekuensi untuk komunikasi satelit :p gg Region 1 : Afrika, Negara-negara Arab, Eropa, Rusia. Region 2 : Amerika Utara dan Selatan

    Region 3 : Asia dan Ocenia Region 3 : Asia dan Ocenia

    Region 3

    21

  • Alokasi Frekuensi berdasarkan RegionAlokasi Frekuensi berdasarkan Regiono as e ue s be dasa a eg oo as e ue s be dasa a eg o

    22

  • SPACE SEGMENTSPACE SEGMENTSPACE SEGMENTSPACE SEGMENT

    23

  • Bagian Utama SatelitBagian Utama Satelitag a Uta a Sate tag a Uta a Sate t

    South Panel

    Omni Tx Rx

    North Panel

    TTC&R Antenna

    Tx Rx

    TTC&RSubsystem

    SCESSubsystem

    PayloadSubsystem

    DataBus

    Solar Array

    ADCSSubsystem

    Solar ArrayVolBus

    South EPSSubsystem

    North EPSSubsystem

    BusMain Structure

    PropulsionSubsystem

    Payload Electric Power Subsystem (EPS) Attitude Determination and Control Subsystem

    (ADCS) Spacecraft Control Electronics Subsystem

    Communcation repeater Antenna subsystem TTC&R

    Spacecraft Control Electronics Subsystem (SCES)

    Propulsion Subsystem Thermal Control Subsystem

    24

  • Anatomi Payload / TransponderAnatomi Payload / Transponderato ay oad / a spo deato ay oad / a spo deFungsi Transponder : Menerima sinyal Menguatkan Merubah frekuensi Memancarkan kembali

    25

  • Tipe TransponderTipe Transponderpe a spo depe a spo de Berdasarkan kemampuan prosessing :

    Transparent Transponders (bent pipe) : Menerima sinyal RF darip p ( p p ) yBumi, Memfilter dan mengkonversi ke frekuensi downlink, Menguatkan kemudian memancarkan kembali ke Bumi.

    On-board processing Transponders (regenerative) : Mempunyaip g p ( g ) p ykemampuan untuk switching, regenerasi sinyal dan base band processing Intellegent telecommunication service.

    Baseband Switch

    Low NoiseAmplifier

    DownConverter

    High PowerAmplifier

    TX

    UPConverter

    RF signal

    RF signal RF signal

    RF signalIF signal

    OnboardDemodulator

    OnboardModulator

    IF signal

    Berdasarkan Bandwidth : 36 MHz, 54 MHz, 72 MHz, dsb

    RXAntenna Local

    Oscilator

    TXAntennaLocal

    Oscilator

    Berdasarkan Band Frekuensi : C-Band, Ku-Band, dsb

    26

  • Coverage SatelitCoverage SatelitCo e age Sate tCo e age Sate t Ada beberapa macam coverage satelit yang dibentuk oleh

    antena satelit, antara lain :, Global Coverage Narrow Simple Coverage (spot beam)

    Shaped Coverage Shaped Coverage

    27

  • Tradisional vs Spot BeamTradisional vs Spot BeamTradisional vs Spot BeamTradisional vs Spot Beam

    Traditional Beam Spot Beam

    Semua area menerima sinyal yang sama

    Tiap spot menerima sinyal yang berbedaM k k f k iyang sama Menggunakan skema frekuensi reuse meningkatkan kapasitas

    28

  • Tradisional vs Spot BeamTradisional vs Spot Beamad s o a s Spot eaad s o a s Spot ea Seperti lampu senter, spot beam hanya fokus pada area

    yang kecily g

    29

  • GROUD SEGMENTGROUD SEGMENTGROUD SEGMENTGROUD SEGMENT

    30

  • Konfigurasi Dasar Sistem Komunikasi SatelitKonfigurasi Dasar Sistem Komunikasi Satelitgg

    Satelit sebagai Space Segment

    Stasiun Bumi sebagai Ground SegmentStasiun Bumi sebagai Ground Segment

    UPLINK :Link (arah sinyal) dari stasiun bumi ke satelit.

    DOWNLINK :Link (arah sinyal) dari sateli ke stasiun bumi.

    Definisi : Fasilitas komunikasi yang berfungsi merubah sinyal informasi menjadi sinyal RF yangFasilitas komunikasi yang berfungsi merubah sinyal informasi menjadi sinyal RF yang akan dipancarkan ke satelit atu menerima sinyal RF dari satelit dan merubah menjadi sinyal informasi.

    31

  • Tipe Stasiun BumiTipe Stasiun Bumipe Stas u upe Stas u u Berdasarkan Fungsi :

    2 Receive Only1 Transmit dan Receive 2. Receive Only1. Transmit dan Receive

    Berdasarkan Dimensi Antena :Berdasarkan Dimensi Antena : SB Besar > 15 m SB Sedang 7 - 15 m SB Kecil 3 7 m

    Berdasarkan Posisi : Fixed / Stationary Earth Station Mobile/Transportable Earth Station

    VSAT 0.7 2.4 m Ship-borne, vehicle-borne

    32

  • Blok DiagramBlok Diagram Stasiun BumiStasiun Bumio ag ao ag a Stas u uStas u u

    HPA Up Converter Modulator

    Antenna Feed

    e

    c

    t

    o

    r

    Duplexer

    t

    e

    r

    i

    a

    l

    m

    e

    n

    t

    Uplink Sub System

    R

    e

    f

    l

    e

    T

    e

    r

    e

    s

    t

    E

    q

    u

    i

    p

    LNA Down Converter DemodulatorSer o Mechanism

    Downlink Sub SystemAntenna Sub System

    Servo Mechanism

    Tracking System

    33

  • Blok DiagramBlok Diagram Stasiun BumiStasiun Bumio ag ao ag a Stas u uStas u u

    HPA Up Converter Modulator

    Antenna Feed

    e

    c

    t

    o

    r

    Duplexer

    t

    e

    r

    i

    a

    l

    m

    e

    n

    t

    R

    e

    f

    l

    e

    T

    e

    r

    e

    s

    t

    E

    q

    u

    i

    p

    LNA Down Converter DemodulatorSer o Mechanism

    Telecommunication Equipment

    High Frequency Amplifies

    Servo Mechanism

    Tracking System

    Equipment(Signal Processing)

    Amplifies

    34

  • Blok DiagramBlok Diagram Stasiun BumiStasiun Bumio ag ao ag a Stas u uStas u u

    HPA Up Converter Modulator

    Antenna Feed

    e

    c

    t

    o

    r

    Duplexer

    t

    e

    r

    i

    a

    l

    m

    e

    n

    t

    R

    e

    f

    l

    e

    T

    e

    r

    e

    s

    t

    E

    q

    u

    i

    p

    LNA Down Converter DemodulatorSer o Mechanism

    IntermediateFrequency

    RadiowaveFrequency

    Baseband

    Servo Mechanism

    Tracking System

    FrequencyFrequency band

    35

  • Blok DiagramBlok Diagram Stasiun BumiStasiun Bumio ag ao ag a Stas u uStas u u

    SSPA Up Converter Modulator

    Antenna Feed

    e

    c

    t

    o

    r

    Duplexer

    t

    e

    r

    i

    a

    l

    m

    e

    n

    t

    Down ConverterRFTRFT(Tranceiver)

    R

    e

    f

    l

    e

    T

    e

    r

    e

    s

    t

    E

    q

    u

    i

    p

    LNA DemodulatorSer o MechanismServo Mechanism

    Tracking System

    36

  • Blok DiagramBlok Diagram Stasiun BumiStasiun Bumio ag ao ag a Stas u uStas u u

    SSPA Up Converter Modulator

    BUCBUC

    Antenna Feed

    e

    c

    t

    o

    r

    Duplexer

    t

    e

    r

    i

    a

    l

    m

    e

    n

    t

    BUCBUC(Block Up Converter)

    LNBLNB(Low Noise Block Down Converter)R

    e

    f

    l

    e

    T

    e

    r

    e

    s

    t

    E

    q

    u

    i

    p

    LNA Down Converter DemodulatorSer o Mechanism

    Intermediate FrequencyRadiowave Frequency

    Servo Mechanism

    Tracking System

    Intermediate Frequency(L-Band)

    Radiowave Frequency

    37

  • Antena Stasiun BumiAntena Stasiun Bumite a Stas u ute a Stas u u Antena yang digunakan di Stasiun Bumi : Antena Parabola Jenis Antena :Jenis Antena :

    Antena Prime Focus Antena Cassegrain

    A t G iSub Reflector

    Antena Gregorian Antena Offset

    Main ReflectorFeed Horn

    Pedestal

    Azimuth Drive

    Elevation Drive

    38

  • AntenaAntena Prime Focus Prime Focus te ate a e ocuse ocus

    Feed Horn

    Reflector

    Tipe single reflektor Horn ditempatkan pada titik focus Noise Temperatur tinggi Level sidelobe besar Primary Spillover mengarah ke

    Kerugiannya :

    Perlu feeder link yang cukup panjang (loss besar) baik arah transmit maupun Primary Spillover mengarah ke

    bawah(loss besar) baik arah transmit maupun receive.

    39

  • AntenaAntena CassegrainCassegrainte ate a Casseg aCasseg aSubReflectorFocal

    PointPoint

    M iMainReflector OMT

    Tipe dual reflector Horn ditempatkan pada titik fokus Horn ditempatkan pada titik fokus. Noise temperatur rendah. Titik fokus reflektor utama dan sub

    reflektor berimpit. Level sidelobe rendahKerugiannya : Level sidelobe rendah, Primary spillover mengarah ke ruang

    angkasa.Memiliki Blockage Area

    40

  • AntenaAntena Gregorian Gregorian te ate a G ego aG ego aSubReflector

    Main Reflector

    OMT

    Prinsip dasar sama dengan antenaPrinsip dasar sama dengan antena Cassegrain.

    41

  • AntenAntena a OffseOffsetttete aa O seO sett

    Feed Horn

    Focal Point

    Reflector

    42

  • Offset Dual ReflectorOffset Dual ReflectorO set ua e ectoO set ua e ecto

    Main

    Offset Cassegrain

    Reflector

    SubFeedHorn

    SubReflector

    Offset Gregorian

    MainReflector

    FeedSubReflector

    Horn

    43

  • PersyaratanPersyaratan AntenaAntena StasiunStasiun BumiBumi

    Pada prinsipnya antena stasiun bumi mempunyai

    e sya atae sya ata te ate a Stas uStas u uu

    Memiliki penguatan/ Gain

    Pada prinsipnya antena stasiun bumi mempunyai beberapa persyaratan, yaitu :

    Memiliki penguatan/ GainMempunyai effisiensi yang tinggiMempunyai level sidelobe yang rendah

    fMempunyai noise temperature yang relatif rendahMempunyai Cross Isolation yang tinggiMemiliki pengarahan antena yang akurat dan mudah digerakan

    44

  • Gain AntenaGain AntenaGa te aGa te a

    Besarnya penguatan/Gain antena parabola dihitung berdasarkan rumus sebagai berikut :rumus sebagai berikut :

    G = ( .d/ )2Dimana : = effisiensi antena ( 50 % 70 %)Dimana : = effisiensi antena ( 50 % - 70 %)

    d = diameter antena (m) = panjang gelombang

    Dari rumus diatas didapat rumus dibawah ini :

    G (dBi) = 20,4 + 10 log + 20 log f + 20 log d

    f = frekuensi dalam GHzf = frekuensi dalam GHzd = diameter antena dalam meter (m)

    45

  • Efisiensi AntenaEfisiensi Antenas e s te as e s te aFaktor-faktor yang membatasi efisiensi antena parabola adalah :p

    1. Primary Spill-over efficiency (s)2. Secondary Spill-over efficiency (m)3. Illumination efficiency (i)4. Surface accuracy efficiency (a)5. Blockage efficiency (b)6. Radiation efficiency (r)

    Nilai efisiensi total adalah :

    = s . m . i . a . b . r

    46

  • High Power AmplifierHigh Power Amplifierg o e p eg o e p e High Power Amplifier mempunyai fungsi

    menguatkan sinyal RF yang akan dipancarkan ket lit l l i tsatelit melalui antena.

    Output daya HPA harus cukup untuk mengirimkansinyal Carrier RF ke satelit dan mengantisipasiredaman propagasi yang cukup besarredaman propagasi yang cukup besar.

    Untuk meningkatkan availabilitas stasiun bumi,biasanya disediakan satu HPA cadangan.

    Ada tiga jenis HPA yang digunakan di Stasiun

    1. HPA Travelling Wave Tube (TWT)

    Ada tiga jenis HPA yang digunakan di StasiunBumi, yaitu :

    2. HPA Klystron3. HPA Solid State Power Amplifier (SSPA)

    47

  • Perbandingan HPAPerbandingan HPAe ba d gae ba d gaTECHNOLOGY TWTA SSPA KPA

    Power Capability Very High High Very High

    TWTA vs KPA :-KPA tunable

    Power Capability Very High High Very High

    EfficiencyHigh

    At maximum power

    High High

    Li it P Hi h P

    -KPA narrowband (40-80 MHz)

    Linearity Poor High Poor

    Back Off 7 dB 3 dB 7 dB

    48

  • Low Noise AmplifierLow Noise AmplifierDesain LNA

    Untuk mendapatkan nilai total noise figure

    o o se p eo o se p e

    Untuk mendapatkan nilai total noise figure LNA yang kecil, maka Pre-Amp harus mempunyai noise figure yang kecil,

    d k il i i fi Fi l A

    RF RF

    sedangkan nilai noise figure Final-Amp bisa lebih besar.

    Untuk mendapatkan Pre-Amp yang memiliki Noise Figure yang kecil

    Pre Amp Final-Amp

    p p y g g y gmaka amplifier ini menggunakan amplifier Parametrik atau Field Effect Transistor (FET).Sehingga LNA yang digunakan di stasiun Bumi ada dua jenis yaitu :Sehingga LNA yang digunakan di stasiun Bumi ada dua jenis , yaitu :

    1. LNA Parametric Amplifier2. LNA GaAsFET

    49

  • Up ConverterUp Converter

    Fungsi Up Converter

    Up Co e teUp Co e te

    z Merubah sinyal Intermediate Frequency (IF) menjadi sinyalRadio Frequency (RF).

    z Memberikan penguatan sinyal RF.z Melakukan pengaturan frekuensi agar bisa memancar tepat

    ke Transponder tertentu satelitke Transponder tertentu satelit.

    50

  • Up Converter Block DiagramUp Converter Block DiagramUp Co e te oc ag aUp Co e te oc ag a

    IF RFSingle Conversion

    M&C

    RF

    M&C

    Dual Conversion

    IF RF

    M&C

    RF LOIF LO1 GHz

    10 MHzReference

    51

  • Down ConverterDown Converter

    z Merubah sinyal Radio Frequency (RF) menjadi sinyalFungsi Down Converter

    o Co e teo Co e te

    Merubah sinyal Radio Frequency (RF) menjadi sinyal Intermediate Frequency (IF).

    z Memberikan penguatan sinyal IF.z Melakukan pengaturan frekuensi agar bisa menangkap

    tepat ke Transponder satelit tertentu.1 GHz

    RF IF

    1 GHz

    M&C

    IF LO1 GHzRF LO

    10 MHzReference

    52

  • ModemModemodeode Fungsi Modem

    Memproses sinyal digital BBp y g Menumpangkan sinyal BB ke sinyal carrier IF Memperkuat sinyal IF untuk diteruskan ke perangkat lainnya.

    Transmit

    Differential Encoder

    FECEncoderScrambler ModulatorEncoder Encoder

    DataInterface IF Frequency

    Differential Decoder

    FECDecoderDescrambler Demodulator

    Receive

    53

  • Satellite Communication System Engineering Training Course

    54