TUGAS AKHIR
ANALISA INTERFERENSI FM TERHADAP LINK TRANSMISI SATELIT INTERMEDIATE DATA RATE Tugas Akhir Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana Teknik
Disusun Oleh : Nama : Meiza Andina Putri Nim : 4140412-080 Jurusan : Teknik Elektro Peminatan : Teknik Telekomunikasi Pembimbing : Dr.Ing. Mudrik Alaydrus
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK INDUSTRI UNIVERSITAS MERCUBUANA JAKARTA 2007
I. Judul Tugas Akhir Analisa interferensi FM terhadap link transmisi satelit
II. Latar Belakang Di era modernisasi, kebutuhan akan komunikasi semakin meningkat. Informasi yang sangat beragam dan tidak hanya suara saja tetapi berbentuk data dan gambar bergerak. Komunikasi dilakukan tidak hanya daerah regional saja, melainkan sudah secara global mencapai seluruh dunia. Selama ini pengembangan infrastruktur jaringan komunikasi banyak menggunakan teknologi teresterial yang dalam pengembangannya membutuhkan biaya investasi tinggi dan waktu yang lama. Oleh karena itu, satelit merupakan solusi terbaik untuk mengatasi masalah tersebut. Satelit dapat melewatkan informasi dengan bandwidth yang sangat besar dan dapat menjangkau wilayah yang sangat luas. Hal ini mendukung terciptanya komunikasi global. Sistem komunikasi satelit pada hakekatnya adalah sistem transmisi gelombang radio, dimana satelit merupakan sebuah repeater tunggal. Prinsip dasar sistem komunikasi satelit adalah suatu terminal sinyal dikirim ke stasiun bumi, kemudian dari stasiun bumi sinyal tersebut dipancarkan ke satelit. Pada komunikasi satelit ditemukan banyak gangguan atau interferensi salah satunya adalah interferensi FM. Interferensi ini disebabkan oleh stasiun bumi yang terinduksi oleh frekuensi FM dengan range 88 – 108 MHz sehingga terpancarkan ke satelit. Interferensi FM ini menginduksi melalui kabel IF. Salah satu dampaknya menganggu carrier yang terdapat pada transponder dan besar nilai C/N total akan berdampak terhadap perhitungan link budget.
III. Tujuan Tugas Akhir Tujuan penyusunan Tugas Akhir ini adalah untuk: a. Mengamati dan menganalisa broadcast radio FM b. Mengamati dan menganalisa terjadinya interferensi FM pada stasiun bumi
IV. Batasan Masalah Dalam tugas akhir ini diberikan batasan-batasan masalah sebagai berikut: a. Jenis modulasi yang dipakai FM b. Bagaimana pengaruh medan magnet terhadap kabel IF c. Membahas mengenai Filter khususnya BandPass Filter d. Berapa besar dampak interferensi FM terhadap bandwith transponder yang terganggu
V. Metodologi Penelitian a. Mempelajari berbagai aspek pendukung dari buku, jurnal, majalah dan artikel-artikel yang berkaitan dengan topik ini b. Menentukan parameter-parameter yang mempengaruhi interferensi FM terhadap link transmisi satelit c. Menganalisa penyebab terjadinya interferensi FM berdasarkan data yang didapat pada Stasiun Pengendali Utama Cibinong d. Menyusun laporan
VI. Sistematika Penulisan Bab I
Pendahuluan Pada bab ini diuraikan mengenai latar belakang masalah, perumusan dan pembatasan masalah, tujuan, metode penulisan dan sistematika penulisan tugas akhir.
Bab II
Sistem Transmisi satelit Bab ini menjelaskan secara singkat tentang konsep dasar sistem komunikasi satelit dan parameter link transmisi satelit.
Bab III Penyebab Terjadinya Interferensi FM Bab ini memaparkan bagaimana terjadinya interferensi FM pada link transmisi satelit. Serta uraian tentangn intermediate data rate (IDR) dan carrier- to-noise power ratio (C/N)
Bab IV Analisa Permasalahan Bab ini berisi tentang pembahasan dampak interferensi FM terhadap link transmisi satelit Bab V
Penutup Bab ini berisi kesimpulan dan saran
VII. Jadwal Kegiatan SEPTEMBER 2007 KEGIATAN Studi Literatur Penelitian Analisa Penulisan skripsi
MINGGU KE I
MINGGU KE II
MINGGU KE III
OKTOBER 2007 MINGGU KE IV
MINGGU KE I
MINGGU KE II
MINGGU KE III
MINGGU KE IV
ANALISA INTERFERENSI FM TERHADAP LINK TRANSMISI SATELIT
PROPOSAL TUGAS AKHIR
OLEH : MEIZA ANDINA PUTRI 4140412-080
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK INDUSTRI UNIVERSITAS MERCUBUANA JAKARTA 2007
LEMBAR PERNYATAAN
Saya yang bertanda tangan dibawah ini:
Nama
: Meiza Andina Putri
NIM
: 4140412-080
Jurusan
: Teknik Elektro
Fakultas
: Teknik Industri
Judul Skripsi : Analisa Interferensi FM Terhadap Link Satelit Intermediate Data Rate
Dengan ini menyatakan bahwa tugas akhir ini adalah hasil karya sendiri. Apabila ternyata dikemudian hari penulisan tugas akhir ini merupakan hasil plagiat atau penciplakan terhadap karya orang lain maka saya bersedia menerima sanksi berdasarkan atutan tata tertib di Universitas Mercubuana. Demikianlah pernyataaan ini saya buat dalam keadaan sehat dan tidak ada paksaaan.
Jakarta,01 Februari 2008
(Meiza Andina Putri)
ii
LEMBAR PENGESAHAN ANALISA INTERFERENSI FM TERHADAP LINK TRANSMISI SATELIT INTERMEDIATE DATA RATE
Disusun Oleh Nama
: Meiza Andina Putri
NIM
: 4140412-080
Jurusan
: Teknik Elektro
Peminatan
: Teknik Telekomunikasi
Menyetujui
Pembimbing
Koordinator Tugas Akhir
(DR.Ing. Mudrik Alaydrus)
(Ir. Yudhi Gunardi, MT)
Mengetahui Ketua Program Studi Teknik Elektro
(Ir. Budi Yanto Husodo, Msc)
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat ALLAH Subhanahu Wataala yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-NYA sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir dengan judul “Analisa Interferensi FM Terhadap Link Transmisi Satelit Intermediate Data Rate”. Laporan Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat kelulusan studi di Jurusan Teknik Elektro Universitas Mercubuana. Penulis menyadari dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini telah mendapatkan bantuan, bimbingan dan dukungan dari banyak pihak. Oleh karena itu Penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Bapak Ir. Said Attamimi, MT, selaku pengelola Perkuliahan Sabtu Minggu, Fakultas Teknik Industri, Universitas Mercubuana 2. Bapak Ir. Budi Yanto Husodo, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Mercubuana. 3. Bapak Ir. Yudhi Gunardi, MT ., selaku Koordinator Tugas Akhir, Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Mercubuana 4. Bapak Dr.Ing. Mudrik Alaydrus, selaku dosen pembimbing . 5. Bapak Agung Trijoko, selaku pembimbing pada Stasiun Pengendali Utama Cibinong 6. Bapak dan Ibu dosen Teknik Elektro yang telah berbagi pengetahuan selama kuliah. 7. Para karyawan PT Telekomunikasi Divisi Long Distance Stasiun Pengendali Utama Cibinong, dengan ketulusan hati telah memberikan informasi dan petunjuk kepada penulis. 8. Mama dan Papa serta adik-adik yang senantiasa dengan tulus memberikan kasih sayang, mendoakan dan selalu memberi motivasi. 9. Mami dan Uncu terima kasih, telah memberikan dorongan dan semangat material dan spritual 10. Antos ‘Udo’ yang selalu memberikan perhatian, semangat dan motivasi dengan omelan-omelannya.
v
11. Teman-teman angkatan VI Teknik Elektro atas persahabatan dan kekompakannya selama menjalani kuliah dan semoga akan tetap berlanjut sampai seterusnya. 12. Semua pihak yang tidak dapat Penulis sebutkan satu persatu. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu Penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk memperbaiki kekurangan yang ada pada laporan ini. Akhirnya Penulis berharap semoga laporan Tugas Akhir ini dapat memberi manfaat bagi kita semua. Amien.
Penulis
vi
DAFTAR ISI
hal HALAMAN JUDUL.............................................................................................
i
LEMBAR PERNYANTAAN ...............................................................................
ii
LEMABR PENGESAHAN ..................................................................................
iii
ABSTRAK ............................................................................................................
iv
KATA PENGANTAR ..........................................................................................
v
DAFTAR ISI .........................................................................................................
vii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................
viii
DAFTAR TABEL .................................................................................................
ix
BAB I
PENDAHULUAN ..............................................................................
1
1.1 Latar Belakang ...........................................................................
1
1.2 Tujuan Tugas Akhir ...................................................................
1
1.3 Batasan Masalah ........................................................................
2
1.4 Metode Penulisan .......................................................................
2
1.5 Sistematika Penulisan ................................................................
2
SISTEM KOMUNIKASI SATELIT ..................................................
4
2.1 Latar Belakang ...........................................................................
4
2.2 Sistem Komunikasi satelit ..........................................................
5
2.2.1 Space Segmen (Satelit) ..................................................
7
2.2.2 Ground Segmen (Stasiun Bumi) ....................................
8
2.3 Broadcast Radio FM ..................................................................
9
2.4 Satelit Link Budget ....................................................................
9
BAB II
2.4.1 Link Intermediate Data Rate (IDR)................................
11
2.4.2 Penguatan Antena Stasiun Bumi (Gant) ..........................
11
2.4.3 Elevasi Stasiun Bumi .....................................................
12
2.4.4 Effective Isotropic Radiated Power (EIRP) ...................
13
2.4.5 Figure Of Merit (G/T) ....................................................
13
2.4.6 Redaman Propagasi ........................................................
14
2.4.7 Saturated Flux Density (SFD) ........................................
20
2.4.8 Power Flux Density (PFD) .............................................
21
vii
2.4.9 Programmable Attenuation Device (PAD) ....................
21
2.4.10 Input Back-Off dan Output Back-Off ............................
21
2.4.11 Carrier to Interfrence (C/I) .............................................
22
2.4.12 Carrier To Noise (C/N) ..................................................
23
INTERFERENSI RADIO FM DAN SISTEM IDR ..........................
24
3.1 Interferensi Radio FM ................................................................
24
3.2 Menentukan Frekuensi Radio FM..............................................
27
3.3 Intermediate Data Rate (IDR) ....................................................
28
3.3.1 Modem ...........................................................................
29
3.3.2 Antena ............................................................................
32
3.3.3 High Power Amplifier (HPA) ........................................
32
3.3.4 Low Noise Amplifier (LNA) .........................................
32
3.3.5 Up/Down Converter .......................................................
33
ANALISA INTERFERENSI RADIO FM TERHADAP IDR ...........
34
4.1 Interferensi Radio FM ...............................................................
34
4.1.1 Analisa Interferensi Radio FM .......................................
34
4.1.2 Menentukan Frekuensi Radio FM..................................
35
4.2 Analisa Terhadap Link Budget ..................................................
37
4.2.1 Link Budget IDR ............................................................
37
4.2.2 Link Budget Stasiun Bumi .............................................
39
4.2.3 Redaman Propagasi ........................................................
42
4.2.4 Perhitungan Data Satelit.................................................
45
4.2.5 Perhitungan Carrier to Noise(C/N) ................................
46
4.2.5 Dampak C/I FM Terhadap C/N Total ............................
48
KESIMPULAN DAN SARAN ...........................................................
50
5.1 Kesimpulan ................................................................................
50
5.2 Saran...........................................................................................
50
DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................
51
LAMPIRAN ..........................................................................................................
52
BAB III
BAB IV
BAB V
viii
DAFTAR GAMBAR
hal Gambar 2.1
Orbit Geostationer ......................................................................
5
Gambar 2.2
Arsitektur Sistem Komunikasi Satelit ........................................
6
Gambar 2.3
Satelit Telkom-1 .........................................................................
7
Gambar 2.4
Konfigurasi Sistem Stasiun Bumi ..............................................
8
Gambar 2.5
Konfigurasi Dasar Sistem Komunikasi Satelit ...........................
10
Gambar 2.6
Elevasi Stasiun Bumi .................................................................
12
Gambar 2.7
Konfigurasi Antena Receiver .....................................................
13
Gambar 2.8
Slant Path ...................................................................................
15
Gambar 2.9
Pembagian Intensitas Curah Hujan ITU ....................................
17
Gambar 2.10
Sketsa Pointing Error .................................................................
19
Gambar 2.11
Lobe Antena ...............................................................................
19
Gambar 2.12
Kurva Karakteristik Amplifier ...................................................
21
Gambar 3.1
Pola Radio FM Masuk Mengganggu Transponder ...................
24
Gambar 3.2
Carrier IDR dan Interferensi Radio FM .....................................
25
Gambar 3.3
Interferensi Radio FM ................................................................
26
Gambar 3.4
Konfigurasi IDR .........................................................................
29
Gambar 3.5
Modem IDR Tipe CDM 600 ......................................................
30
Gambar 3.6
Kanal Unit IDR ..........................................................................
31
Gambar 4.1
Level Carrier IDR .....................................................................
34
Gambar 4.2
Level Interferensi FM ................................................................
35
viii
DAFTAR TABEL
hal Tabel 2.1
Rain Rate ..........................................................................................
16
Tabel 2.2
Koefisien Rain Rate .........................................................................
18
Tabel 3.1
Kecepatan Data Informasi IDR ........................................................
31
Tabel 4.1
Data Carrier ......................................................................................
37
Tabel 4.2
Eb/No Yang dibutuhkan Untuk BER 10-6........................................
37
Tabel 4.3
Overhead ..........................................................................................
38
Tabel 4.4
Data Stasiun Bumi Pemancar (TX) .................................................
39
Tabel 4.5
Stasiun Bumi Penerima (RX) ...........................................................
40
Tabel 4.6
Data Satelit .......................................................................................
46
ix
