BAB II EMERGENCY LOCATOR TRANSMITTER
2.1
Sejarah Emergency Locator Transmitter (ELT) Emergency Locator Beacon Aircraft (ELBA) adalah suatu perangkat suar
penentu lokasi untuk pesawat. Istilah ELBA ini diberikan oleh International Civil Aviation
Organization
(ICAO)
atau
Organisasi
Penerbangan
Sipil
Internasional [7]. Kalangan lain menyebut perangkat ini Emergency Locator Transmitter (ELT). Apa pun namanya, fungsi alat ini sama, yakni memancarkan sinyal radio agar lokasinya bisa diketahui sistem deteksi yang ada. Perangkat sejenis ELT yang dipasang di kapal dinamakan Emergency Position Indicating Reporting Beacon (EPIRB). Selain itu, ada pula alat sejenis untuk perorangan, yakni Personal Locator Beacon (PLB). Berbeda dengan ELT dan EPIRB, PLB hanya bisa diaktifkan secara manual. Metode ELT telah diterapkan lebih dari tiga dekade dan diyakini keandalannya oleh negara-negara maju di dunia. Dalam catatannya di pilot web (18/9/2003), Michael Atkinson menuturkan bahwa dorongan bagi pembuatan sistem pemberitahuan darurat ini muncul tahun 1970 ketika pesawat yang ditumpangi dua anggota Kongres AS hilang di Alaska [7]. Meskipun telah dilakukan upaya pencarian besar-besaran, tak ada jejak pesawat maupun penumpangnya yang ditemukan. Sebagai buntutnya, Kongres pun lalu menuntut bahwa semua pesawat di AS membawa ELT. Alat ini dirancang untuk bisa aktif begitu terjadi crash dan memancarkan sinyal yang memberitahukan posisi diri (homing). Frekuensi yang dipilih untuk operasi ELT adalah 121,5 megahertz (MHz) untuk darurat penerbangan sipil (TSO-91a compliant) [2] , dan 243 MHz untuk penerbangan militer, yang masuk sebagai frekuensi VHF darurat penerbangan. Namun, sistem yang dimaksudkan murni untuk pewartaan keadaan darurat ini memperlihatkan keterbatasan: frekuensi sipil dirancang pertama-tama untuk
5
6
transmisi suara. Lalu, karena suar berdaya rendah, sinyalnya pun sering terlindas transmisi suara yang berdaya tinggi. Lebih jauh lagi, saat itu belum ada cara untuk mengenali dari arah mana datangnya sinyal tersebut (selain melalui cara homing) dan yang lebih penting lagi ada stasiun yang cukup dekat dan siap mendengarkan sinyal tersebut. Keterbatasan ini berlangsung selama beberapa tahun, membuat manfaatnya kurang bisa dirasakan. Dari sini muncul ide untuk memanfaatkan sistem berbasis satelit. Akhirnya frekuensi suar darurat pun dialokasikan untuk sistem ini, yakni 406 MHz (TSO-C126 compliant) [2] . Sistem bercakupan global ini mampu secara unik mengenali setiap suar. Pada generasi berikut, Inmarsat atau International Maritime Satellite mengoperasikan suar berfrekuensi 1,6 GHz. Sistem pencarian korban di daerah terpencil berbasis satelit untuk wilayah AS, Kanada, dan Perancis dikenal dengan nama SARSAT atau Search and Rescue Satellite-Aided Tracking, sementara Uni Soviet (saat itu) mengembangkan COSPAS atau Sistem Angkasa untuk Pencarian Kapal yang Mengalami Keadaan Darurat. Kedua sistem itu kemudian digabung tahun 1979 [7]. 2.2
Macam-Macam Radio Beacon Emergency Locator Transmitter termasuk ke dalam jenis dari Radio Beacon
yang digunakan pada pesawat terbang. Masih ada jenis beacon lain yang digunakan pada alat transportasi lain seprti kapal laut, bahkan ada untuk pendaki gunung. Perangkat sejenis ELT yang dipasang di kapal dinamakan Emergency Position Indicating Reporting Beacon (EPIRB). Selain itu, ada pula alat sejenis untuk perorangan, yakni Personal Locator Beacon (PLB). Pada Sistem Cospas-Sarsat, beacon berfungsi untuk mengirim isyarat ke satelit bila suatu kapal atau pesawat ataupun personel dalam keadaan bahaya[8]. Beacon beroperasi pada frekuensi 121.5/243 MHz dan 406 MHz. Frekuensi 121.5/243 MHz merupakan beacon yang digunakan pada pesawat, namun sejak tahun 2005 semua pesawat harus menggunakan beacon pada 406 MHz.
7
Gambar 2.1 Macam- Macam Radio Beacon [1] Beacon terdiri dari 3 jenis [8] : 2.2.1 Emergency Locator Transmitter (ELT) Emergency Locator Transmitter (ELT) sering disebut juga Emergency Locator Beacon (ELBA) adalah suatu perangkat penentu lokasi kecelakaan pesawat dengan cara memancarkan sinyal radio agar lokasinya bisa diketahui oleh sistem satelit yang ada. Terdapat dua jenis ELT berdasarkan frekuensi kerjanya : 1. ELT yang bekerja pada dua frekuensi 121,5 MHz dan 243 MHz Jenis ELT ini hanya memancarkan sinyal homing di frekuensi 121,5 MHz untuk pesawat sipil (komersil) dan frekuensi 243 MHz untuk pesawat militer. ELT ini memancarkan sinyal RF termodulasi (Sweep-tone Modulated) dan dipancarkan secara berulang dengan tingkat pengulangan antara 2 Hz dan 4 Hz. Alat tersebut dapat bekerja pada temperatur minus 40 hingga 40 derajat Celcius sedangkan untuk power output pemancar hanya 100 mw atau paling tidak sebuah receiver dengan frequency yang sama akan dapat menerima sinyal pancaran ELT dengan radius kurang lebih 20 km persegi, dengan catatan tidak terhalang gunung atau bukit dan terendam dalam air, untuk masa pancaran 2 x 24 jam sebelum baterai pemancar ELT habis.
8
2. ELT yang bekerja pada tiga frekuensi yaitu 406 MHz, 121,5 MHz dan 243 MHz. Jenis ELT ini sudah dapat di set untuk memancarkan sinyal pada frekuensi 121,5 MHz , 243,0 MHz dan digital Transmisi pada 406 MHz Jauh lebih baik dari generasi sebelumnya karena melibatkan satelit Leosar dan Geosar, Copas Sarsat. ELT 406 MHz memancar secara otomatis setiap 50 detik sekali mengirim data digital ke satelite, karena alat tersebut dilengkapi dengan GPS maka sekaligus ditransmisikan kordinat lokasi alat itu berada selama 1,5 detik dengan power 5 watt untuk selanjutnya transmit kembali pada 50 detik berikutnya dengan data pengiriman yang sama. Sinyal dari ELT 406 Mhz diterima oleh satelit untuk selanjutnya ditransmisikan kembali ke bumi sebagai data informasi kordinat lokasi kepada tim SAR untuk selanjutnya mengambil langkah penyelamatan. Berikut merupakan tipe- tipe dari Emergency Locator Transmitter (ELT) : 1. Automatic Fixed Automatic Fixed ELT adalah ELT yang terpasang fix di pesawat. Dan akan aktif secara otomatis saat terjadi benturan pada pesawat. Saat benturan terjadi, ELT ini akan terus berada di pesawat dan tidak dapat dipindahkan. Berikut beberapa tipe ELT Automatic Fixed ini: - ELT ADT ADT 406 AF/AP AF - EBC 406 AF - ELT 503 2. Automatic Portable Automatic Portable ELT pada awalnya adalah bentuk pengembangan dari ELT Beacon yang berdasar dari : - Emergency Position-Indicating Radio Beacon (EPIRB) untuk kapal laut - Emergency Locator Terminal (ELT) untuk pesawat terbang - Personal Locator Beacon (PLB) untuk perseorangan ELT Automatic Portable ini terletak di dalam kabin. ELT ini aktif saat terkena benturan atau masuk ke dalam air dan dapat pula diaktifkan secara manual,
9
dengan menggeser switchnya. ELT ini juga dapat kemudian dipindahkan ke perahu karet untuk penyelamatan ketika di laut. Berikut beberapa tipe dari ELT Automatic Portable : - ELT ADT 406 AP - ADT 406 S - Model A06 and A06T - A06V2
Gambar 2.2 Emergency Locator Transmitter 2.2.2 Emergency Position-Indicating Radio Beacon (EPIRB) Emergency Position-Indicating Radio Beacon (EPIRB) adalah beacon 406 MHz untuk kapal laut atau pelayaran yang merupakan elemen dari Global Maritime Distress Safety System (GMDSS) yang didesain beroperasi dengan sistem the Cospas-Sarsat. EPIRB sekerang menjadi persyaratan dalam konvensi internasioal bagi kapal Safety of Life at Sea (SOLAS).
Gambar 2.3 Emergency Position-Indicating Radio Beacon
10
2.2.3 Personal Locator Beacon (PLB) Personal Locator Beacon (PLB) biasanya dibawa oleh penggemar kegiatan outdoor yang suka melakukan solo travelling ke lokasi berbahaya. Atau bisa dipakai oleh pemain ski, rata-rata pemain ski selalu mendapatkan ancaman longsoran salju (snow avalanche) yang dapat menimpa mereka kapanpun. Karena itu mereka selalu membawa PLB yang diikatkan dipinggang.
Gambar 2.4 Personal Locator Beacon
2.3
COSPAS (Cosmicheskaya Sistyema Poiska Avariynich Sudov) / SARSAT
(Search And Rescue Satell ite-Aided Tracking) Sistem satelit COSPAS-SARSAT adalah untuk mendeteksi dan menemukan distress alert yang dikirimkan oleh beacon penerbangan, maritim atau orang yang sedang naik gunung ataupun bermain ski, untuk pencarian dan penyelamatan akan berdampak besar dalam peningkatan probabilitas keselamatan korban. Negara penggagas COSPAS-SARSAT adalah Amerika Serikat, Kanada dan Perancis di satu sisi (proyek SARSAT), dan Rusia di sisi lain (proyek COSPAS). Keempat negara tersebut mengembangkan suatu sistem satelit yang mampu mendeteksi beacon pada 3 frekuensi 121.5 Mhz, 243,0 MHz dan 406 MHz. Pada awalnya, Emergency Position-Indicating Radio Beacon (EPIRB) adalah beacon 406 MHz untuk pelayaran merupakan elemen dari Global Maritime Distress Safety System (GMDSS) yang didesain beroperasi dengan sistem the Cospas-Sarsat. EPIRB
11
sekerang menjadi persyaratan dalam konvensi internasional bagi kapal Safety of Life at Sea (SOLAS). Kedua proyek tersebut sepenuhnya kompatibel. Atas keberhasilan keempat Negara tersebut, beberapa Negara lain menunjukkan minat dan akan segera bergabung dengan COSPAS-SARSAT. Mulai 1 Februari 2009, sistem Cospas-Sarsat hanya memproses beacon pada frekuensi 406 MHz. COSPAS merupakan akronim dari Cosmicheskaya Sistyema Poisk a Avariynich Sudov sedangkan SARSAT merupakan akronim dari Search And Rescue Satellite-Aided Tracking. Dalam sistem COSPAS-SARSAT, peralatan ruang ditempatkan pada satelit di beberapa papan di dekat orbit kutub
untuk
menangkap
transmisi dari
pemancar darurat dan memancarkan kembali sinyal-sinyal ke stasiun khusus yang disebut Local User Terminal. Stasiun bumi ini menentukan posisi pemancar darurat dan kemudian mengirimkan kembali data posisi ke Mission Control Center (MCC) yang pada gilirannya memancarkan kembali data ini ke Rescue Coordination Center (RCC) sehingga mereka dapat memulai operasi pencarian dan penyelamatan. Sistem COSPAS-SARSAT terdiri dari satelit berorbit polar berjumlah 8 satelit yang disebut LEOSAR dan berorbit geostasioner berjumlah 5 satelit yang disebut GEOSAR. LEOSAR mempunyai cover area seluruh permukaan bumi secara periodik sehingga mampu menjangkau kutub. LEOSAR
satelit
beroperasi
dengan
mode
store-and-forward
yaitu
menyimpan sinyal dari beacon dan selanjutnya men-forward ke LUT. Satelit COSPAS LEOSAR disediakan oleh Rusia dan berorbit dengan ketinggian 1.000 km sedangkan satelit SARSAT GEOSAR disediakan oleh AS dan berorbit dengan ketinggian 850 km, sementara instrumentnya disediakan oleh Perancis dan Kanada. GEOSAR mempunyai cover area di bawah 70° lintang secara kontinu dan tidak mampu menjangkau daerah kutub. Sampai tahun 2004, LUT LEOSAR berjumlah 46 LUT sedangkan LUT GEOSAR berjumlah 22 LUT, yang tersebar di beberapa Negara didunia.
12
2.3.1 Orbit LEOSAR ¾
Orbit LEOSAR (Low Earth Orbit SAR) atau disebut juga Orbit Polar yang mengelilingi bumi melewati kutub dan berbentuk lingkaran.
¾
Satelit di orbit ini digunakan untuk keperluan navigasi, cuaca dan pengamatan sumber-sumber daya alam. Satelit yang beredar di orbit polar tidak bisa memantau suatu titik di bumi sacara terus menerus.
¾
Untuk Sistem LEOSAR digunakan LEOLUT, sistem LEOSAR merupakan sistem satelit yang berorbit rendah.
¾
Konfigurasi sistem LEOSAR terdiri dari 8 satelit yaitu 2 satelit COSPAS dan 6 satelit SARSAT.
¾
Rusia menyuplai satelit COSPAS pada ketinggian 1.000 km dengan instrument SAR yang beroperasi pada 121.5 MHz dan 406 Mhz.
¾
Amerika menyuplai satelit SARSAT dengan ketinggian 850 km, sedangkan untuk Instrumen SAR 121,5 MHz dan 243 MHz dan 406 MHz disuplai oleh Kanada dan Perancis.
Gambar 2.5 Orbit LEOSAR [5] ¾
Berikut daftar tempat untuk Local User Terminal LEOSAR di dunia :
13
Tabel 2.1 Daftar LUT LEOSAR [5] No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
Nama Negara OUARGLA, ALGERIA EL PALOMAR, ARGENTINA RIO GRANDE, ARGENTINA ALBANY, AUSTRALIA BUNDABERG, AUSTRALIA BRASILIA, BRAZIL MANAUS, BRAZIL RECIFE, BRAZIL CHURCHILL, CANADA EDMONTON, CANADA GOOSE BAY, CANADA EASTER ISLAND, CHILE PUNTA ARENAS, CHILE SANTIAGO, CHILE BEIJING, CHINA HONG KONG, CHINA TOULOUSE, FRANCE PENTELI, GREECE BANGALORE, INDIA LUCKNOW, INDIA CENGKARENG, INDONESIA BARI, ITALY KEELUNG, ITDC
No 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46
Nama Negara GUNMA, JAPAN INCHEON, KOREA ABUJA, NIGERIA WELLINGTON, NEW ZEALAND TROMSOE, NORWAY SPITSBERGEN, NORWAY KARACHI, PAKISTAN CALLAO, PERU NAKHODKA, RUSSIA JEDDAH, SAUDI ARABIA SINGAPORE CAPE TOWN, SOUTH AFRICA MASPALOMAS, SPAIN BANGKOK, THAILAND ANKARA, TURKEY ABU DHABI, UAE COMBE MARTIN, UK ALASKA, USA CALIFORNIA, USA FLORIDA, USA GUAM HAWAII, USA HAIPHONG, VIETNAM
Gambar 2.6 Lokasi LUT LEOSAR [5]
14
2.3.1 Orbit GEOSAR ¾
Orbit GEOSAR atau Orbit Geostasioner adalah orbit geosinkron yang berada tepat di atas ekuator bumi (0° lintang), dengan eksentrisitas orbital sama dengan nol.
¾
Dari permukaan bumi, objek yang berada di orbit geostasioner akan tampak diam (tidak bergerak) di angkasa karena periode orbit objek tersebut mengelilingi bumi sama dengan perioda rotasi bumi.
¾
Orbit ini sangat diminati oleh operator-operator satelit buatan (termasuk satelit komunikasi dan televisi). Karena letaknya konstan pada lintang 0°, lokasi satelit hanya dibedakan oleh letaknya di bujur bumi.
¾
Untuk Sistem GEOSAR digunakan GEO LUT. Sistem satelit berorbit stationer (di khatulistiwa) dengan ketinggian 35000 Km.
Gambar 2.7 Orbit GEOSAR[5] ¾
Konstalasi GEOSAR berjumlah lima satelit, terdiri dari tiga satelit yang disediakan oleh AS yaitu dua satelit GEOS East ( GEO E ) dan satu satelit GEOS West (GEO W) yaitu satu satelit disediakan India (INSAT) dan satu satelit lagi disediakan Uni-Eropa (Eumetsat MSG).
¾
Berikut daftar tempat untuk Local User Terminal GEOSAR di dunia :
15
Tabel 2.2 Daftar LUT GEOSAR [5] No
Nama Negara
No
1
ALGIERS, ALGERIA
12
2
EL PALOMAR, ARGENTINA
13
3 4 5 6 7 8 9 10 11
BRASILIA, BRAZIL RECIFE, BRAZIL EDMONTON, CANADA OTTAWA, CANADA SANTIAGO, CHILE TOULOUSE, FRANCE PENTELI, GREECE BANGALORE, INDIA BARI, ITALY
14 15 16 17 18 19 20 21 22
Nama Negara WELLINGTON (1) ,NEW ZEALAND WELLINGTON (2), NEW ZEALAND FAUSKE, NORWAY MOSCOW, RUSSIA MASPALOMAS (1), SPAIN MASPALOMAS (2), SPAIN ANKARA, TURKEY ABU DHABI, UAE COMBE MARTIN, UK MARYLAND (1), USA MARYLAND (2), USA
Gambar 2.8 Lokasi LUT GEOSAR [5]
2.4
Prinsip Kerja ELT Secara singkat prinsip kerja ELT yang melibatkan Satelit COSPAS-SARSAT:
Ketika beacon aktif, sinyal akan diterima oleh Satelit COSPAS-SARSAT selanjutnya diteruskan ke Local User Terminal (LUT) yang merupakan ground stations penerima sinyal emergency dari Satelit COSPAS-SARSAT. LUT berfungsi untuk memperhitungkan posisi distress alert yang dipancarkan oleh Beacon ( ELT,
16
EPIRB dan PLB ) untuk diproses seperti penentuan posisi, encoded data dan lainlainnya . Selanjutnya data ini diteruskan ke Mission Control Center (MCC) untuk di manage biasanya dari penunjukan arah atau lokasi emergency informasi yang diterima dari Local User Terminal (LUT) sampai ditemukan lokasi darurat yang benar . Bila posisi tersebut diluar wilayahnya akan dikirim ke MCC yang bersangkutan, bila posisi di dalam wilayahnya maka akan diteruskan ke instansi yang bertanggung jawab. MCC juga memonitor misi pengendali penerbangan serta dukungan lainnya untuk mengirim perintah informasi yang sudah didapatkan untuk segera diteruskan ke Rescue Coordination Center (RCC). RCC adalah pusat koordinasi emergency untuk diteruskan ke SAR terdekat, SAR (Search and Rescue)
akan
berusaha
memberikan
pertolongan
dan
bantuan
untuk
menyelamatkan jiwa manusia atau benda yang hilang atau menghadapi bahaya dalam musibah-musibah penerbangan yang keberadaannya sudah diketahui.
Gambar 2.9 Prinsip Kerja ELT [6] Ada beberapa lembaga MCC di dunia di Empat Negara seperti : 1. Aeronautika nasional dan Administrasi Ruang Angkasa (NASA) 2. Russian Federal Space Agency (FKA) 3. Cina Administrasi Ruang Angkasa Nasional (CNSA) 4. European Space Agency (ESA).
17
2.5
Performansi dari ELT Rescue 99
2.5.1 Karakteristik ELT Rescue 99 ELT (Emergency Locator Transmitter) jenis Rescue 99 memancarkan sinyal homing untuk mencari pesawat terbang yang mengalami kecelakaan dan jatuh ke laut baik pesawat komersil (sipil) dan militer dengan otomatis memancarkan sinyal termodulasi swept-tone secara simultan pada kedua Very High Frekuensi (VHF) untuk penerbangan sipil dan militer yaitu pada frekuensi 121.5 MHz dan 243.0 MHz [3]. ELT ini memiliki beacon yang padat, mudah mengapung , automatic unit yang terdiri dari 2 frekuensi , pemancar dengan swept-tone modulation, baterai yang aktif saat ada di dalam air, dan memiliki self-erecting antenna. Baterai yang digunakan dalam Rescue 99 adalah jenis sel perak klorida / magnesium. Untuk mengaktifkan baterai, elektrolit harus dibasahi dengan air. Jenis baterai ini yang digunakan karena dalam aplikasinya memiliki life time yang cukup lama. Aktivasi secara otomatis dilakukan dengan cara merendamnya dalam air (sebagai akibat dari pesawat terbang yang jatuh ke air/laut). Pemancar yang terdiri dari tiga modul ini, terletak pada frame yang tertutup oleh penutup dari aluminium-alloy, yang disegel dengan O-ring gasket dan bushing polypropylene. Lapisan terakhir yaitu dengan neon enamel merah untuk membantu dalam penampakan visual ELT dan melekat pada casing baterai yang dikencangkan dengan tiga stainless steel screws. ELT ini dilengkapi dengan kabel yoke dan kabel nilon.Panjang kabel nilon sekitar 60 kaki (18,3 m) dikepang melekat pada kabel stainless steel fleksibel, yang disimpan di ELT dengan cara ditempelkan dengan water-soluble tape sehingga memungkinkan rilis otomatis. Kabel yoke aman untuk melilit pada casing baterai dan melilit di ELT. Pada titik sekitar 1,22 m dari ujung bebas (yaitu, akhir yang akan diamankan ke rakit), kabel nilon dipegang oleh pemandu. Ketika ELT secara otomatis dikeluarkan dari rakit, dengan demikian akan tetap dekat ke tepi, meminimalkan kemungkinan ELT yang terperangkap di bawah rakit selama inflasi.
18
Berikut data performansi dari ELT Rescue 99 : Tabel 2.3 Data performansi ELT Rescue 99 [3]
No
Karakteristik
1
Spesifikasi
Tipe Approval Part Number 607690-1 seri 2 dan 3, 6076902 seri 1, 2 dan 3,
a
Part Number 607690-1 seri 2 (M1) dan 3 b (M1), 607690-2 seri 1(M1), 2 (M1), 3 (M1), dan 5 2
USA FAA TSO-C61A CAT.A
USA FAA TSO-C91 Tipe ELT (S)
Frekuensi operasi
3
Pesawat Sipil
121,5 MHz ± 0,005%
Pesawat Militer
243,0 MHz ± 0,005%
Karakteristik Modulasi a Tipe Emisi
Amplitude Modulation
b Tipe Modulasi
d Sweep Repetition Rate
Sweep tone Modulation Downward (dengan range 1600 Hz s/d 600 Hz) Antara 2 Hz dan 3 Hz
e Faktor Modulasi
Tidak kurang dari 0,85
f Modulation duty cycle
Antara 45% dan 55%
g Transmission duty cycle
Kontinyu
c Audio Frequency Sweep
4
PERP (Peak Effective Radiated Power) Pesawat sipil dan militer
100 mW (minimum untuk setiap frekuensi)
5
Occupied Bandwidth
Kurang dari 25 KHz
6
Transmission Activation
Otomatis jika terendam didalam air
7
Baterai : a Tipe
Water-activated
b Voltage
10,6 Vdc
c Operating life
48 jam (minimum di air laut)
d Life time
5 Tahun (nominal)
e Antena
Menyatu dengan transmiter (otomatis posisi tegak jika baterai aktif)
8
Karakteristik Fisik : a Panjang ELT Saat posisi antena mendatar
22,6 Inch (maksimum)
b Panjang ELT Saat posisi antena tegak
38,75 Inch (Nominal)
c Diameter casing baterai
panjang : 2,75 inch, berat : 3,56 Lb
19
Gambar 2.10 ELT Rescue 99 [3]
2.5.2 Prinsip Kerja ELT Rescue 99 ELT akan bekerja saat beacon aktif. Beacon dengan part number 607690 (semua konfigurasi) diaktifkan dengan cara merendamnya dalam air. Beacon mengandung wadah dari bahan polyethylene yang dapat digunakan untuk menampung air atau cairan lain yang sesuai untuk mengaktifkan baterai beacon ketika misalnya diperlukan untuk digunakan di darat. Ketika beacon terendam air maka akan menyebabkan hal-hal berikut : a.
Mengaktifkan baterai Air masuk melalui lubang pada casing baterai dan baterai terendam. Disini
air bertindak sebagai elektrolit baterai, gas yang berevolusi dan udara yang berpindah terlepas melalui dua setengah (2 ½) inch diameter lubang pada casing baterai, sehingga baterai aktif. Baterai yang aktif menghasilkan output 10,6 Vdc (nominal) yang memberi energi pada dual frekuensi, pemancar dengan swept-tone modulated sehingga ELT beroperasi. Saat Aktivasi, beacon memancarkan daya output penuh yang ditransmisikan sekitar 5 detik dalam air laut dan 5 menit dalam air tawar. Switch merkuri termasuk dalam output positif baterai. saklar merkuri
20
beroperasi dengan menghubungkan output baterai ke pemancar hanya ketika posisi ELT sekitar 70 derajat dari posisi vertikal. Dengan demikian, transmisi dapat terganggu jika ELT dalam posisi horizontal. b.
Menegakkan Antena Antena dapat secara otomatis berada dalam posisi tegak (vertikal) dengan
salah satu dari dua metode berikut (tergantung pada konfigurasi ELT yang digunakan). Dalam waktu sekitar 30 detik saat ELT terendam air, antena yang dalam posisi semula terlindung oleh water-soluble tape secara perlahan antena (karena diberi ketegangan oleh
kabel pegas yang menempel pada soket antena)
memutuskan isolasi tersebut sehingga memungkinkan antena beposisi tegak diatas ELT. c.
Melepaskan Lanyard Card Assembly Pada beacon dengan Part Number 607690 (semua konfigurasi) water-
soluble tape mengamankan lanyard, yoke cable dan pemegang kartu sekitar 30 detik setelah terendam dalam air. Kemudian lanyard tethering terlepas dan memungkinkan ELT melayang hingga 60 kaki (18,3 meter) dari rakit atau perahu, sehingga menghindari kemungkinan gangguan ELT dengan rakit. Survival craft membentuk obstraksi untuk jalur transmisi sinyal, sehingga menciptakan daerah bayangan beacon. 2.5.3 Blok diagram ELT Rescue 99 ELT ini terdiri dari : power supply, pemancar, diplexer matching network, antena dan modulator. Blok diagram ELT diperlihatkan pada gambar 3.2. •
Power Supply Pada ELT catu daya berasal dari baterai yang aktif saat berada dalam air.
Ketika aktif saat terendam air atau cairan, dengan salinitas antara 1,5% dan2,5%, pada suhu antara 28,4° F dan 86 ° F, baterai akan menghasilkan output maksimum 11,0 VDC. Output nominal baterai 10,6 VDC dan saat –saat mendekati akhir dari 48 jam aktivasi, baterai akan minimum dengan output sebesar 9,0 VDC. Negatif baterai terhubung langsung ke ground yang mana untuk AC terhubung melalui
21
kapasitor C46 untuk transmit. Untuk positif battery terhubung dengan rangkaian pemancar dan modulator dilengkapi dengan LC Filter untuk menghindari kopling yang tidak diinginkan. Pada part number ELT 607690-2 Seri I, Seri 3 dan 607690-2, 607690-2 Seri 3 yang output positif baterai diumpankan melalui saklar merkuri S1.Switch merkuri akan beroperasi sehingga memberikan daya untuk pemancar, hanya ketika antena dalam posisi 70 derajat dari vertikal). Tiga titik uji disediakan, TP merah terhubung ke output positif baterai, TP hitam ke output negatif dari baterai dan TP biru ke output terminal saklar merkuri S1. Titik-titik pengukuran disediakan untuk digunakan dalam servis dan pemeliharaan komponen secara periodik.
Gambar 2.11 Blok diagram ELT Rescue 99 [3]
22
•
Transmitter Terdiri dari beberapa blok diagram yaitu : a. 60,75 MHz Oscillator b. Modulation gate, keluarannya berupa sinyal sinus 60,75 MHz termodulasi swept-tone. c. Doubler frequency,
terdapat dua tingkat yaitu first stage doubler
frequency menghasilkan sinyal berfrekuensi 121,5 MHz (untuk operasi pada pesawat sipil), output ini akan dikuatkan dengan amplifier 121,3 MHz kemudian menjadi masukan pada second stage doubler frequency dan menghasilkan frekuensi 243,0 MHz (untuk operasi pada pesawat militer). d. Penguat RF, terdapat dua penguat pada masing- masing frekuensi yaitu Penguat 121,5 MHz dan Penguat 243,0 MHz. •
Diplexer Matching Network dan Antenna Diplexer termasuk Rangkaian penyesuai pasif dengan frekuensi resonansi
yang dipilih untuk menghasilkan impedansi yang diinginkan di dua frekuensi transmisi yaitu 121.5 MHz dan 243.0 MHz. Impedansi output dari masing-masing amplifier disesuaikan melalui salah satu cabang dari rangkaian pasif, kemudian digabungkan, disesuaikan dan diumpankan ke antena. Jadi antena secara bersamaan memancarkan dua sinyal RF termodulasi (swept-tone modulated) satu di frekuensi 121,5 MHz, dan yang lain pada frekuensi 243.0 MHz dalam pola radiasi omnidirectional secara vertikal. •
Modulator Modulator ini terdiri dari osilator relaksasi 2-3 Hz dan variable frequency
tone generator. Osilator relaksasi menyebabkan gelombang persegi yang dihasilkan oleh variable frequency tone generator memberikan sinyal audio swept-tone, sinyal ini dihasilkan untuk modulation gate pada pemancar. •
Relaxation Oscillator Osilator relaksasi menghasilkan
gelombang gigi gergaji pada frekuensi
antara 2 dan 3 Hz. Pulsa gigi gergaji yang dibangkitkan akan diteruskan ke variable frequency tone generator sebagai pulsa sinkronisasi.
23
•
Frequency Tone Generator Generator ini membentuk frekuensi multivibrator yang sinkron dan astable
secara variabel dari 1500 Hz sampai 600 Hz. Ketika pulsa
gigi gergaji
tersinkronisasi dari osilator relaksasi memiliki frekuensi output dengan amplitudo rendah maka generator akan membangkitkan nada frekuensi tinggi. Jika amplitudo pulsa gigi gergaji tersinkronisasi pulsa meningkat maka frekuensi output menurun. Komponen preset pada osilator relaksasi (yang menentukan mulainya level DC dari pulsa gigi gergaji tersinkronisasi), sehingga mengontrol batas frekuensi atas dari variable frequency tone generator. Output dari variable frequency tone generator adalah gelombang persegi simetris, nada audio, pulsa gigi gergaji tersinkronisasi, downward swept-tone dari frekuensi 1500 Hz sampai 600 Hz. Output modulasi memiliki 50 persen duty cycle diteruskan melalui terminal 3 dari rangkaian modulator dan terminal 3 dari rangkaian pemancar ke gerbang modulasi.
Gambar 2.12 Karakteristik modulasi pada ELT Rescue 99 [3].
2.5.4 Lokasi ELT Rescue 99 pada pesawat ELT Rescue 99 termasuk kedalam portable ELT. Pada pesawat, ELT ini terletak menempel pada pintu-pintu di pesawat (passanger door, service door).
24
Gambar 2.13 Lokasi ELT Rescue 99 pada pesawat. 2.6
Performansi dari ELT ADT 406 AF/AP
2.6.1 Karakteristik ELT ADT 406 AF/AP ELT jenis ini merupakan keluarga dari ADT 406, dimana. Fitur kemampuan fungsional dari ELT ini sepenuhnya kompatibel dengan COSPAS-SARSAT.
Gambar 2.14 ELT ADT 406 AF/AP [4] Fungsi dari ELT tipe ADT 406 AF/AP adalah untuk mengirimkan sinyal digital distress untuk satelit yang merupakan bagian dari sistem COSPASSARSAT. Satelit ini mengirimkan sinyal yang ditangkap langsung ke stasiun penerimaan di bumi. Sinyal ini ditransmisikan pada frekuensi 406 MHz dan digunakan untuk menemukan dan mengidentifikasi ELT ADT 406 AF/AP. ELT ini
25
juga mengirimkan sinyal 121.5 MHz dan 243 MHz untuk memfasilitasi pendekatan akhir dalam keadaan darurat (homing). Hal ini dapat dipicu secara manual, atau secara otomatis melalui sensor percepatan. Berikut data karakteristik dari ELT ADT 406 AF/AP : Tabel 2.4 Karakteristik ELT ADT 406 AF/AP [4] No 1 a b
Karakteristik Karakteristik Fisik : Tinggi Lebar
c d e
Panjang Berat Panjang back up antena Antena
2
Frekuensi operasi Pancaran Baterai :
3
4
5
6
a
Operating life
b c
Voltage Life time Temperature : Kondisi aktif Kondisi tersimpan Pemancar 406 MHz Daya pancar Modulasi Transmission Recurrence Durasi transmisi Penguatan antena Pemancar homing Frekuensi operasi Daya pancar 121,5 MHz Daya pancar 243,0 MHz
Modulasi Penguatan antena
Spesifikasi 73 mm 160 mm 234 mm (tanpa back up antena) 1,5 Kg (maksimum) 200 mm (maksimum) 121,5 MHz, 243 MHz, dan 406 MHz Omnidirectional di tiga frekuensi Lebih dari 60 jam pada suhu 20° 6 Vdc (dengan kapasitas catu daya 10,5 A/H) 5 Tahun mulai -20° sampai + 55° mulai -55° sampai + 85° 5 Watt "L" dua fasa 50 s ± 2,5 s 440 atau 520 ms 0 dBi 121,5 MHz dan 243,0 MHz > 100 or 200 mW > 100 or 200 mW AM (jenis 3K20A3X), dari1600 Hz sampai 300 Hz, 3 periode per detik > 1 dBi
26
2.6.2 Prinsip Kerja dan Blok Diagram ELT ADT 406 AF/AP Pusat operasi beacon pada ELT ini seluruhnya ada pada activation board dan transmitter board (121,5 MHz, 243 MHz, dan 406 MHz). Dapat dilihat pada blok diagram pada gambar 2.15. Dengan power diperoleh dari battery pack.
Gambar 2.15 Blok diagram ELT ADT 406 AF/AP [4] Beacon terhubung dengan antena external dan unit remote control dipesawat. Remote control ini digunakan untuk memaksa operasi beacon (ON), dan juga untuk meng-OFF kan beacon (Reset). Blok diagram ELT 406 AF/AP terdiri dari : •
Power supply Memberikan suplai ke activation board melaui battery pack (terdiri dari dua
baterai yaitu baterai 6 Vdc, 10,5 A/H lithium atau mangan dioksida, katoda padat). Transmission board mendapat suplai dari activation board. •
Triple Frequency Transmission board Tergabung kedalam sebuah mikroprosesor yang terdiri dari : a. Generator of digital stress signal b. Pemancar pada operasi frekuensi 406 MHz
27
c. Pemancar homing yang beroperasi pada frekuensi 121,5 MHz dan 243,0 MHz. Transmitter board juga mampu melakukan self-test yang dijalankan activation board dengan mengetes tegangan yang disuplai oleh baterai ketika transmitter board ini sedang memancarkan sinyal 406 MHz atau dalam keadaan maksimum load. Saat self-test, indikator LED dan suara akan menampilkan urutan tanda tertentu, jika tidak sesuai maka ELT membutuhkan perawatan. Self-test dilakukan oleh transmitter board untuk memeriksa: - Daya keluaran (di UHF dan VHF), - Pancaran antena dan adanya identifikasi sinyal yang valid, - Software koherensi. 2.6.3 Lokasi ELT ADT 406 AF/AP di Pesawat ELT ADT 406 AF/AP dapat dipasang secara fixed dan juga portable. Letaknya berada di bagian belakang badan pesawat (aft fuselage). Antena ELT terletak di panel kontrol ELT, berada di panel overhead P5 memanjang. Pemancar ELT berada di atas sebuah panel akses di belakang langit- langit kabin penumpang.
Gambar 2.16 Lokasi ELT ADT 406 AF/AP di Pesawat
