LINK BUDGET CALCULATION & TRANSPONDER MANAGEMENT

LINK BUDGET CALCULATION & TRANSPONDER MANAGEMENT OLEH BUDI PURWANTO

Budi Purwanto, PT. Satelindo

(C) ASSI SATCOM Course, 22-24 Jul 2002

KOMUNIKASI

1. APA ITU KOMUNIKASI ? PROSES PENGIRIMAN INFORMASI DARI SATU TEMPAT KE TEMPAT LAIN. 2. TIPE DARI KOMUNIKASI A. SATU ARAH (SIARAN RADIO, TELEVISI) B. DUA ARAH (TELEPON) 3. MEDIA DARI KOMUNIKASI A. MICROWAVE/TERRESTRIAL B. TROPOSCATTER C. KABEL 1) KABEL BAWAH LAUT 2) KABEL D. SATELIT



MENGAPA SATELIT 1. 2. 3. 4. 5.

MEMPUNYAI SPECTRUM BAND FREKUENSI YANG LEBAR MUDAH DALAM INSTALASI MEMPUNYAI DAERAH CAKUPAN YANG LUAS STASIUN BUMI YANG SEMAKAIN MURAH BAIK UNTUK JENIS A.

TITIK KE TITIK

A

B

B. TITIK KE BANYAK TITIK

H D

A B Budi Purwanto, PT. Satelindo

C


MENGAPA SATELIT (LANJUTAN-1) B. BANYAK TITIK KE SATU TITIK H D A B


C


PERFORMANSI SISTEM PERFORMANSI ATAU AVAILABILITY ADALAH PERSENTASE WAKTU YANG DIBERIKAN OLEH SISTEM DALAM MENGIRIMKAN INFORMASI DARI TITIK KE TITIK. PERSENTASE INI DIHITUNG BERDASARKAN JUMLAH WAKTU YANG DIBERIKAN SELAMA PERIODE TERTENTU YANG TELAH DITENTUKAN. PERIODE WAKTU INI BIASANYA DIHITUNG DALAM SATU TAHUN. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERFORMANSI SISTEM ANTARA LAIN : 1. EFEK PROPAGASI DARI ATMOSFIR. 2. EFEK SUN OUTAGE 3. KEHANDALAN PERANGKAT DAN SISTEM. 3. INTERFERENSI JARINGAN. SUN OUTAGE SUN OUTAGE INI DISEBABKAN OLEH NAIKNYA LEVEL NOISE PADA SISTEM PENERIMAAN YANG DIAKIBATKAN OLEH ARAH ANTENA DENGAN DATANGNYA SINAR MATAHARI BERADA PADA SATU GARIS LURUS. LAMANYA SUN OUTAGE INI DIIPENGARUHI OLEH FREKUENSI DAN DIAMETER ANTENA Budi Purwanto, PT. Satelindo


PERFORMANSI SISTEM (LANJUTAN-1) SERTA SISTEM SISTEM NOISE TEMPERATURE NORMAL DARI SISTEM PENERIMA. AVAILABILITY SISTEM DIHITUNG BERDASARKAN RUMUS : WAKTU GANGGUAN (HARI) %AVAILABILITY = 1 -

x 100% WAKTU SATU TAHUN



MENDISAIN DAN MENGANALISA LINK BUDGET LINK BUDGET ADALAH KEGIATAN MENGHITUNG DARI RENCANA POWER YANG AKAN DIPANCARKAN KE SATELIT DARI STASIUN BUMI UNTUK MENDAPATKAN SUATU NILAI C/NTOTAL DARI SUATU LINK. DALAM PERHITUNGAN LINK BUDGET INI BESARNYA POWER YANG DIPANCARKAN AKAN TERGANTUNG DARI : JENIS CARRIER, UKURAN ANTENA PENERIMA, KARAK TERISTIK SATELIT, LOKASI STASIUN BUMI DAN SERVIS YANG DIHARAPKAN. DALAM MENDISAIN LINK BUDGET HARUS DIUSAHAKAN SUPAYA PENGGUNAAN SATELIT DAPAT OPTIMAL. YANG DIMAKSUD OPTIMAL ADALAH PERSEN TASE DARI PENGGUNAAN BANWIDTH DAN POWER SATELIT ADALAH SAMA. SECARA UMUM GAMBAR DARI SISTEM KOMUNIKASI SATELIT DAPAT DILIHAT PADA GAMBAR 1.



DO W

UPL

INK

BLOK DIAGRAM SISTEM KOMUNIKASI SATELIT SECARA UMUM

INK N-L

MODEM

U/C

HPA

HPA

Antena

D/C

Antena

LNA

D/C LNA

Gambar-1. Blok Diagram Sistem Komunikasi Satelit Budi Purwanto, PT. Satelindo


U/C

MODEM

ELEMEN-ELEMEN DARI LINK BUDGET FAKTOR-FAKTOR YANG HARUS DIPERHATIKAN DALAM MENDISAIN LINK BUDGET ADALAH “ A. ANTENA STASIUN BUMI B. INTERMODULASI C. INTERFERENSI SATELIT D. CROSS POLARISASI ANTENA E. REDAMAN HUJAN F. LOSS JARAK ANTARA STASIUN BUMI KE SATELIT DAN SEBALIKNYA G. BANDWIDTH CARRIER H. PATTERN COVERAGE SATELIT (SFD, G/T, EIRP) I. KUALITAS PELAYANAN YANG DIHARAPKAN



ANTENA ANTENA ADALAH FAKTOR KOMPONEN UTAMA DALAM MENDISAIN SUATU LINK BUDGET KARENA ANTENA INI BERHUBUNGAN DENGAN KEMAMPUAN UNTUK MENGIRIM DAN MENERIMA SINYAL DAN EFEKNYA YAITU SIDELOBE ANTENA, KARENA HAL INILAH YANG AKAN BERAKIBAT PADA GANGGUAN/INTERFERENSI KE SATELIT LAIN. ADA TIGA TIPE ANTENA YANG BIASA DIGUNAKAN DALAM SISTEM KOMUNIKASI SATELIT. KETIGA JENIS ANTENA TERSEBUT ADALAH 1.

CASSEGRIAN / FOCAL FED ANTENNAS JENIS ANTENA INI BANYAK DIGUNAKAN UNTUK TVRO, SEDANGKAN UNTUK MENGIRIMKAN SINYAL MAKA DIBUTUHKAN KABEL YANG AGAK PANJANG UNTUK SAMPAI KE FED NYA. GAMBAR DARI JENIS ANTENA INI DAPAT DILIHAT PADA GAMBAR 2.



ANTENA (LANJUTAN-1)

Gambar-2. Focal Fed Antenna 2. GREGORIAN TIPE ANTENA INI BANYAK DIBUAT UNTUK ANTENA YANG BERUKURAN BESAR ANTENA INI JUGA MEMPUNYAI EFISIENSI YANG TINGGI UNTUK TRANSMIT DAN RECEIVE. GAMBAR DARI TIPE ANTENA INI DAPAT DILIHAT PADA GAMBAR 3.



ANTENA (LANJUTAN-2)

Gambar-3. Gregorian Antenna

3. OFFSET FED ANTENNA TIPE DARI ANTENA INI MASIH TERGOLONG BARU KARENA REFLEKTOR DARI ANTENA TIDAK SIMETRIS. SEHINGGA TIPE ANTENA INI SUSAH DALAM PEMBUATAN DAN MAHAL UNTUK JENIS ANTENA YANG BERUKURAN BESAR (LEBIH BESAR DARI 2.4 METER). GAMBAR DARI ANTENA INI DAPAT DILIHAR PADA GAMBAR 4.



ANTENA (LANJUTAN-3)

Gambar-4. Offset Fed Antenna

GAIN ANTENA. ANTENA YANG DIGUNAKAN UNTUK KOMUNIKASI SATELIT TIDAK HANYA UNTUK MENERIMA SINYAL SAJA TETAPI YANG LEBIH PENTING ADALAH UNTUK MENGIRIMKAN SINYAL KE SATELIT. DIAMETER ANTENA YANG DIGUNAKAN AKAN SANGAT BERPENGARUH PADA BESARNYA POWER YANG HARUS DISEDIAKAN UNTUK MENGIRIMKAN SINYAL KE SATELIT. SECARA UMUM GAIN ANTENA DAPAT DIRUMUSKAN SEBAGAI BERIKUT : Budi Purwanto, PT. Satelindo


ANTENA (LANJUTAN-4) G = µ [πDF/C]²

atau

G = 10LOG(µ) + 20*LOG(πDF/C) DIMANA : G = GAIN ANTENA (dBi) µ = EFISIENSI ANTENA

π = PI=3.14158956

D = ANTENNA DIAMETER (METER) F = FREQUENCY (Hz) C = KECEPATAN CAHAYA (3x108 m/s)

SIDELOBE ANTENA SIDE LOBE / ANTENNA PATTERN G(ø) = 29-25*LOG(ø) G(ø) = 32-25*LOG(ø)

G/T ANTENA SISTEM PENERIMAAN UNTUK SISTEM KOMUNIKASI SATELIT YANG BERHUBUNGAN DENGAN ANTENA BIASANYA SELALU DIBERIKAN DALAM BENTUK PERBANDINGAN G/T. Budi Purwanto, PT. Satelindo


ANTENA (LANJUTAN-5) DALAM PERHITUNGAN G/T BIASANYA REFERENSI TITIK YANG DIAMBIL ADALAH PADA INPUT LNA, TETAPI KENYATAANNYA TIDAK DEMIKIAN NAMUN HAL INI TIDAK AKAN BERPENGARUH PADA BESARNYA G/T ANTENA MESKIPUN TITIK REFERENSINYA BERBEDA. PERHITUNGAN G/T ANTENA : G/T = GRXA-LOSS-10xLOG(TSYS) TSYS=TA/L+TO(L-1)/L+T1+TO(F-1)/G DALAM PRAKTEK BIASANYA DIAMBIL TSYS = 80°K SEDANGKAN UNTUK KUBAND TSYS=160°K T1

ANTENA, TA Budi Purwanto, PT. Satelindo

LOSS, L

G

f

LNA

RECEIVERV


ANTENNA PATTERN

CONTOH



ELEVASI DAN AZIMUTH ANTENA UNTUK DAPAT MENGAKSES ASETLIT SECARA BENAR MAKA ANTENA YANG DIGUNAKAN HARUS POINTING KEASTELIT SECAR BENAR PULA. UNTUK POINTING SECARA BENAR ADA DUA PARAMATER YANG HARUS DIPERHATIKAN DILIHAT DARI BIDANG HORISONTAL. KEDUA BIDANG YANG HARUS DIPERHATIKAN YAITU BIDANG VERTIKAL YANG AKAN DISEBUT DENGAN ELEVASI DAN BIDANG HORISONTAL YANG DISEBUT DENGAN AZIMUTH.

ELV =

TAN-1[

AZM’ =

r-RExCOS(θ1)xCOS(| θ S-θL) -----------------------------------------------------] - COS-1[COS(θ1)xCOS(| θ S-θL)] RExSIN{COS-1[COS(θ1)xCOS(| θ S-θL)]}

TAN-1[

TAN(| θ S-θL) ---------------------] SIN(θ1)

DIMANA : RE = JARI-JARI BUMI (6378Km) r = JARI-JARI ORBIT GEOSTASIONER (42164.2Km) θ1 = LATITUDE STASIUN BUMI (“-” UNTUK LS DAN “+” UNTUK LU) Budi Purwanto, PT. Satelindo


ELEVASI DAN AZIMUTH ANTENA (LANJUTAN-1) θL= LONGITUDE STASIUN BUMI (“-” UNTUK BB DAN “+” UNTUK BT) θS = LATITUDE STASIUN BUMI (“-” UNTUK BB DAN “+” UNTUK BT) UNTUK MENGHITUNG AZIMUTH MAKA HARUS ADA KONVERSI, KONVERSI INI TERGANTUNG PADA LOKASI STASIUN BUMI TERHADAP SATELIT. KONVERSI TERSEBUT YAITU : 1. JIKA LOKASI STASIUN BUMI DIBELAHAN BUMI BAGIAN UTARA : A. STASIUN BUMI BERADA DI SEBELAH BARAT DARI SATELIT, AZIMUTH DIRUMUSKAN, AZM = 180 - AZM’ B. STASIUN BUMI BERADA DI SEBELAH TIMUR DARI SATELIT, AZIMUTH DIRUMUSKAN, AZM = 180 + AZM’ 2. JIKA LOKASI STASIUN BUMI DIBELAHAN BUMI BAGIAN SELATAN : A. STASIUN BUMI BERADA DI SEBELAH BARAT DARI SATELIT, AZIMUTH DIRUMUSKAN, AZM = AZM’ B. STASIUN BUMI BERADA DI SEBELAH TIMUR DARI SATELIT, AZIMUTH DIRUMUSKAN, AZM = 360 - AZM’ SECARA GAMBAR DARI RUMUS PERHITUNGAN AZMIUTH DIATAS DAPAT DIGAMBARKAN SEBAGAI BERIKUT : Budi Purwanto, PT. Satelindo


ELEVASI DAN AZIMUTH ANTENA (LANJUTAN-2) U AZM = 180 - AZM’

AZM = 180 + AZM’ T

AZM = AZM’

AZM = 360 - AZM’

KARENA SUDUT ELEVASI DAN AZIMUTH DARI STASIUN BUMI SUDAH DAPAT DIHITUNG MAKA JARAK ANTARA STASIUN BUMI DAN SATELIT JUGA DAPAT DIHITUNG. JARAK STASIUN KE SATELIT DAPAT DIHITUNG DENGAN RUMUS SEBAGAI BERIKUT : JSS2 = (RE+H)2 + RE2 - 2RE(RE+H) x SIN[E+SIN-1{RExCOS(E)/(RE+H)}] H = KETINGGIAN ORBIT DARI SATELIT (35786Km) E = ELEVASI STASIUN BUMI



INTERMODULASI

INTERMODULASI TERJADI AKIBAT DARI PENGUAT DARI POWER TWTA ATAU SSPA YANG TIDAK LINEAR. SEHINGGA APABILA POWER SSPA DIPAKAI UNTUK PENGGUNAAN MULTI CARRIER MAKA HARUS DILAKUKAN OUTPUT BACKOFF. BESARANYA BACKOFF INI TERGANTUNG DARI BERAPA BESAR NILAI INTERMODULASI YANG DIIJINKAN. BESARNYA OUTPUT BACKOOF INI DIHASILKAN OLEH KARAKTERISTIK DARI AM/AM DARI POWER TWTA ATAU SSPA. UNTUK PALAPA-C BESARNYA OUTPUT BACKOFF SEBESAR 4.5 dB DIBAWAH TITIK SATURASI, NILAI NILAI DIDAPAT DARI KARAKTERISTIS AM/AM DARI SSPA PALAPA-C DAN MERUPAKAN HASIL SIMULASI DARI PROGRAM KOMPUTER “TRIM.EXE” GAMBAR INTERMODULASI ANTAR CARRIER DAPAT DILIHAT DIBAWAH INI.



INTERMODULASI (LANJUTAN-1)

OUTPUT POWER (dB)

GAMBAR DARI KARAKTERISTIK AM/AM DAPAT DILIHAT PADA GAMBAR DIBAWAH INI.

INPUT POWER (dB) Budi Purwanto, PT. Satelindo


INTERMODULASI (LANJUTAN-2) PERHITUNGAN INTERMODULASI DALAM SISTEM TELEKOMUNIKASI SATELIT MAKA INTERMODULASI YANG SANGAT BERPENGARUH ADALAH INTERMODULASI KETIGA. INTERMODULASI MUNCUL KARENA POWER SSPA ATAU HPA DIBEBANI LEBIH DARI SATU CARRIER. RUMUS INTERMODULASI DIRUMUSKAN SEBAGAI BERIKUT : IM = 2F i - F j SEBAGAI CONTOH INTERMODULASI KETIGA DARI DUA CARRIER YANG MEMPUNYAI FREKUENSI F1 FAN F2 ADALAH IM1=2F1-F2 DAN IM2=2F1-F2. SEDANGKAN UNTUK TIGA CARRIER DENGAN FREKUENSI CARRIER F1, F2 DAN F3, INTERMODULASI YANG MUNCUL ADALAH : IM1=F1+F2-F3; IM2=F1+F3-F2 DAN IM3=F3+F3-F1



SUMBER-SUMBER INTERFERENSI 1. JARINGAN TERRESTRIAL BIASANYA, INTERFERENSI INI DIAKIBATKAN OLEH ANTENA YANG MEM PUNYAI ELEVASI RENDAH/KECIL. 2. ADJACENT SATELLITE/JARINGAN SATELIT LAIN INTERFERENSI DIAKIBATKAN OLEH JARAK ANTAR SATELIT, PATTERN DARI ANTENA YANG TIDAK BAIK, COVERAGE DARI SATELIT MEMPUNYAI CAKUPAN DAERAH DAN BEROPERASI PADA FREKUENSI YANG SAMA. JARAK SATELIT NORMALNYA 2° OLEH SEBAB ITU UNTUK SISTEM KOMUNIKASI SATELIT DIHARUSKAN MENGGUNAKAN ANTENA YANG MEMPUNYAI SPESIFIKASI SEBAGAI BERIKUT : G(ø) = 29-25*LOG(ø) 3. INTERMODULATION PRODUCT INTERFERENSI INI DISEBABKAN OLEH AKIBAT KETIDAK LINEARAN (NON LINEARITY) DARI TWTA ATAU SSPA



SUMBER-SUMBER INTERFERENSI (LANJUTAN-1) 4. CROSSPOLARIZATION INTERFERENSI INI AKIBAT OLEH GERAKAN ANTENA AKIBAT DARI ADANYA ANGIN ATAU GANGGUAN LAIN. ADJACENT SATELIT

FE RE NS I

/L

IN TE RF

IN

UP LI NK

D/ L

SI EN R FE

TE R

R TE IN

I NS E R FE R TE IN

ADJACENT SATELIT

D

NK LI P U

OPERATING SATELIT

Gambar. Interferensi Antar Jaringan Satelit Budi Purwanto, PT. Satelindo


ER EN SI

SUMBER-SUMBER INTERFERENSI (LANJUTAN-2) OPERATING SATELIT

TERRESTRIAL NETWORK

E ERENC F R E T IN STRIL TERRE

Gambar. Interferensi Jaringan Satelit Dari Jaringan Terrestrial Budi Purwanto, PT. Satelindo


GANGGUAN CROSS POLARIASI

Main Carrier

Cross Poll Intrf.

CONTOH



PERHITUNGAN INTERFERENSI ANTAR SATELIT DALAM PERHITUNGAN INTERFERENSI ANTRA SATELIT INI ADA DUA TIPE INTERFRENSI YAITU INTERFERENSI UPLINK DAN INTERFERENSI DOWNLINK. DALAM PERHITUNGAN DAN RUMUS YANG AKAN DIJELASKAN BERIKUT INI DIASUMSIKAN BAHWA ANTAR SATELIT MEMPUNYAI PARAMETER SATELIT (SATURATED FLUX DENSITY, EIRP SATURASI, G/T) YANG SAMA. SEPERTI TELAH DISEBUTKAN DIATAS BAHWA INTERFERENSI ANTAR SATELIT INI LEBIH DISEBABKAN OLEH SIDE LOBE DARI ANTENNA YANG DIGUNAKAN. PERHITUNGAN INTERFERENSI ANTARA SATELIT DISIMBOLKAN DENGAN C/I, C : CARRIER UTAMA, I : CARRIER PENGGANGGU. BERIKUT AKAN DISAMPAIKAN MEDOTE PERHITUNGAN C/I TERSEBUT DIATAS. C YANG DIRUMUSKAN SEBAGAI BERIKUT : 1. PERHITUNGAN INTERFERENSI UPLINK C = EIRP-FSL-L+G/T-K EIRP = P + G, P = POWER KE ANTENA, G= MAKSIMUM GAIN ANTENA Budi Purwanto, PT. Satelindo


PERHITUNGAN INTERFERENSI ANTAR SATELIT (LANJUTAN-1) I = EIRP-FSL-L+G/T-K EIRP = P + G, P = POWER KE ANTENA, G= SIDE LOBE GAIN ANTENA [G(θ )=29-25*LOG(θ)] SEHINGGA C/I DAPAT DIRUMUSKAN SEBAGAI BERIKUT C/I = (P+G-FSL-L+G/T-K)-(P+[29-25*LOG(θ)]-FSL-L+G/T-K) = G-29+25*LOG(θ) SEBAGAI CONTOH, BERAPA INTERFRENSI UNTUK ANTENA 9M YANG MEMPUNYAI MAKSIMUM GAIN=53.5dBi PADA FREKUENSI 6GHz, JARAK ANTAR SATELIT 2°, MAKA C/I SEBESAR : C/I = 53.5 - 29+25*LOG(2) = 32.025 dB PERHITUNGAN DIATAS UNTUK INTERFERENSI DARI SATU ARAH (SEBELAH), NAMAUN BILA ADA DUA SATELIT YANG ADA DISEBALAHNYA, MAKA C/I DIKURANGI LAGI 3 dB, SEHINGGA C/I = 32.025-3 = 29.025 dB. Budi Purwanto, PT. Satelindo


PERHITUNGAN INTERFERENSI ANTAR SATELIT (LANJUTAN-2) 2. PERHITUNGAN INTERFERENSI DOWNLINK C = EIRP-FSL-L+G/T-K G= MAKSIMUM GAIN ANTENA I = EIRP-FSL-L+G/T-K G= SIDE LOBE GAIN ANTENA [G(θ )=29-25*LOG(θ)] SEHINGGA C/I DAPAT DIRUMUSKAN SEBAGAI BERIKUT C/I = (EIRP-FSL-L+G/T-K)-(EIRP-FSL-L+{[29-25*LOG(θ)]/T}-K) = G-29+25*LOG(θ) SEBAGAI CONTOH, BERAPA INTERFRENSI UNTUK ANTENA 9M YANG MEMPUNYAI MAKSIMUM GAIN=50.5dBi PADA FREKUENSI 4GHz, JARAK ANTAR SATELIT 2°, MAKA C/I SEBESAR C/I = 50.5 - 29+25*LOG(2) = 29.025 dB Budi Purwanto, PT. Satelindo


PERHITUNGAN INTERFERENSI ANTAR SATELIT (LANJUTAN-3) PERHITUNGAN DIATAS UNTUK INTERFERENSI DARI SATU ARAH (SEBELAH), NAMAUN BILA ADA DUA SATELIT YANG ADA DISEBALAHNYA, MAKA C/I DIKURANGI LAGI 3 dB, SEHINGGA C/I = 29.025-3 = 26.025 dB. REKOMENDASI/KRITERIA CCIR/ITU UNTUK PERHITUNGAN INTERFERENSI ANTAR SATELIT. CARRIER PENGGANGGU DIGITAL CARRIER DIGITAL

TV-FM

SCPC-FM

FDM-FM

C/I=C/N+12.2dB

C/I=C/N+12.2dB

C/I=C/N+12.2dB

C/I=C/N+12.2dB

TV-FM

C/I=C/N+14.0dB

C/I=C/N+14.0dB

C/I=C/N+14.0dB

C/I=C/N+14.0dB

GANG

SCPC-FM

C/I=C/N+14.0dB

C/I=C/N+14.0dB

C/I=C/N+14.0dB

C/I=C/N+14.0dB

GU

FDM-FM

C/I=C/N+14.0dB

C/I=C/N+14.0dB

C/I=C/N+14.0dB

C/I=C/N+14.0dB

TER



LOSS/REDAMAN I. TIPE DARI LOSS 1. REDAMAN JARAK (FREE SPACE LOSS) REDAMAN KARENA JARAK AKAN TERGANTUNG PADA FREKUENSI YANG DIGUNAKAN DAN JUGA TERGANTUNG PADA AKTUAL JARAK DARI STASIUN BUMI KE SATELIT, SEDANGKAN JARAK INI AKAN DIPENGARUHUI OLEH LOKASI DARI STASIUN. RUMUS UNTUK MENGHITUNG REDAMAN INI ADALAH : FSL = [4xπxFxR/C]² or FSL = 20LOG(4xπxFxR/C)

DIMANA :

π = PI= 3.1415859 F = FREKUENSI (Hz) R = JARAK STASIUN BUMI KE SATALIT (METER) C = KECEPATAN CAHAYA (3X108m/detik) 2.

REDAMAN HUJAN (RAIN ATTENUATION) REDAMAN AKIBAT HUJAN INI MERUPAKAN FAKTOR YANG CUKUP PENTING YANG HARUS DIPERHATIKAN DALAM SISTEM KOMUNIKASI SATELIT. HAL INI TERUTAMA BILA SISTEM KOMUNIKASI SATELIT BEROPE-



LOSS/REDAMAN (LANJUTAN-1) RASI DIATAS 10 GHz. BESARNYA REDAMAN AKIBAT HUJAN HUJAN DIPENGARUH BESARNYA BUTIRAN HUJAN, FREKUENSI, KETINGGIAN HUJAN DAN POLARISASI DARI GELOMBANG YANG DIPANCARKAN. PERHITUNGAN REDAMAN HUJAN DAPAT DIRUMUSKAN SEBAGAI BERIKUT : A0.01=γRLSR0.01 Ap=0.12A0.01p-[0.546+0.043Log(p)] DIMANA : p = PERSENTASE AVAILABILIRTY SERVICE YANG HILANG AKIBAT HUJAN YANG DIHARAPKAN (0.001 % - 1 %) R0.01 = INTENSITAS HUJAN (mm/jam) SESUAI DAERAH (ZONE)

γR= REDAMAN PER KM (dB/Km)



LOSS/REDAMAN (LANJUTAN-2) p = PERSENTASE AVAILABILIRTY SERVICE YANG HILANG AKIBAT HUJAN YANG DIHARAPKAN (0.001 % - 1 %) R0.01 = INTENSITAS HUJAN (mm/jam) SESUAI DAERAH (ZONE)

γR= REDAMAN PER KM (dB/Km) γR= K(R0.01 )ß

ß=[KHßH+KVßV+[KHßH-KVßV]COS2øCOS2T]/2 K=[KH+KV+[KH-KV]COS2øCOS2T]/2 T = SUDUT POLARISASI GELOMBANG TERHADAP HORISONTAL ø = SUDUT ELEVASI ANTENA STASIUN BUMI LS = (HR-HS)/SINø, Km UNTUK ø >= 5° LS = 2(HR-HS)/[(SIN2ø+2| HR-HS |/RE)1/2+SIN ø] , Km UNTUK ø < 5° HS = KETINGGIAN STASIUN BUMI DARI AIR LAUT Budi Purwanto, PT. Satelindo


LOSS/REDAMAN (LANJUTAN-3) FREKUENSI (GHz) 4 6 7 8 9 12 15

KH

KV

ßH

ßV

0.00065 0.00175 0.00301 0.00454 0.0101 0.0188 0.0367

0.00059 0.00155 0.00265 0.00395 0.00887 0.0168 0.0355

1.121 1.308 1.332 1.327 1.276 1.217 1.154

1.075 1.265 1.312 1.310 1.264 1.200 1.128

INTENSITASHUJAN(p=mm/jam) ZONE A B C D E F H I J K L MN P INTENSITAS(mm/jam) 8 12 15 19 22 28 30 32 35 42 60 63 95 145 Budi Purwanto, PT. Satelindo


LOSS/REDAMAN (LANJUTAN-4) PEMBAGIAN ZONE MENURUT CCIR



LOSS/REDAMAN (LANJUTAN-5) 3.

POINTING ERROR (PE) REDAMAN LOSS AKIBAT GERAKAN SATELIT DAN HAL INI TERJADI BILA ANTENA TIDAK MENGGUNAKAN SISTEM “AUTOTRACK”. BESARNYA POINTING ERROR DAPAT DIRUMUSKAN SEBAGAI BERIKUT : PE = 12 (Ø/Ø3)2

(dB) ; Ø3 = 20/FD

DIMANA : Ø = ERROR DARI STATION KEEPING UNTUK PALAPA-C = 0.05°; SEHINGGA Ø = (0.052+0.052)0.5 = 0.07 Ø3 = 3 dB BEAMWIDTH DARI ANTENA F = FREKUENSI YANG DIGUNAKAN (GHz) D = DIAMATER ANTENA YANG DIGUNAKAN (METER)



LOSS/REDAMAN (LANJUTAN-3)

R

Antena

Antena

Gambar-5.Redaman Dalam Sistem Komunikasi Satelit Budi Purwanto, PT. Satelindo


METODE PERHITUNGAN BANDWIDTH UNTUK CARRIER DIGITAL CARIER DIGITAL : BWOCC=1.2x (IR+OH)x(1/m)x(1/FECxRS) DIMANA : TR = (IR+0H)/(RSxFEC) SR = TR/m IR = INFORMATION RATE OH = OVERHEAD RATE DENGAN IR>1544 KBPS (OH=96 KBPS) SEDANGKAN IR<1544 KBPS (OH=IR/15 KBPS) m = MODULATION INDEKS; (BPSK;m=1), (QPSK;m=2) FEC= FORWARD ERROR CORRECTION RS = REED SOLOMON CODE BWALC=1.2x BWOCC BWXPDR = INT(BWALC/30)x30+30 KONVERSI DARI EB/NO KE C/ NO DAN C/N : C/ NO = EB/NO +10xLOG(TR) ATAU C/N = EB/NO +10xLOG(TR/BWOCC) Budi Purwanto, PT. Satelindo


METODE PERHITUNGAN BANDWIDTH (LANJUTAN-1) UNTUK CARRIER ANALOG : 1.

SISTEM A. B.

TV ANALOG (PAL, NTSC) FDM, SCPC

2. PERHITUNGAN BANDWITDH BW= 2(Dfv + fv) DIMANA : Dfv = PEAK DEVIATION VIDEO SIGNAL (11MHz) fv = TOP BASEBAND FREKUENSI (MISAL UNTUK SISTEM NTSC =4.2 MHz, DAN UNTUK SISTEM PAL B/G = 5 MHz) KONVERSI DARI C/NO KE S/N : S/N = C/NO +10xLOG[3fpk2/(2fv3)]+PW-IM+CF Budi Purwanto, PT. Satelindo


METODE PERHITUNGAN BANDWIDTH (LANJUTAN-2) DIMANA : fpk = PEAK DEVIASI DARI SIGNAL VIDEO (TIPIKALNYA 9.85MHz) PW = FACTOR EMPHASIS DANWEIGHTING (NTSC = 12.3 dB, PAL B/B = 16.3 dB) IM = MARGIN (TIPIKALNYA 1-2 dB) CF = FAKTOR KONVERSI RMS KE PEAK TO PEAK PERHITUNGAN KONVERSI C/N, C/No DAN Eb/No : JIKA DIRUMUSKAN C/No=Eb/No+10*LOG(TR) DAN C/N = C/No-10*LOG(BWOCC) MAKA HUBUNGAN Eb/No KE C/N ADALAH : C/N=Eb/No + 10*LOG(TR) - 10*LOG(BWOCC)



METODE PERHITUNGAN BANDWIDTH (LANJUTAN-3) CONTOH PERHITUNGAN BANDWIDTH CARRIER (CARRIER DIGITAL) : JIKA KITA MEMPUNYAI CARRIER DENGAN INFORMATION RATE 64KBPS, FEC=1/2 DAN MODULASI QPSK MAKA BANDWIDTH DARI CARRIER TERSEBUT DAPAT DIHITUNG SEBAGAI BERIKUK (ASUMSI TIDAK ADA OVERHEAD RATE) : BWOCC =1.2x (IR+OH)x(1/m)x(1/FECxRS) = 1.2x(64+0)X(1/2)*(1/0.5) = 76.8 KHz. SEDANGKAN BANDWIDTH ALLOCATION SEBASAR BWALC. =(1.17~2) x BWOCC BWALC. =1.2x76.8 = 92.16 KHz BANDWIDTH ALLOCATION INI JUGA DAPAT DIHITUNGAN DENGAN RUMUS BWALC. =1.44 x SR = 1.44 X 64 = 92.16 KHz. CONTOH PERHITUNGAN BANDWIDTH DAPAT DILIHAT PADA TABEL DIBAWAH INI. Budi Purwanto, PT. Satelindo


METODE PERHITUNGAN BANDWIDTH (LANJUTAN-4) TABEL PERHITUNGAN BANDWIDTH FEC=1/2 (ASSUMSI QPSK, TANPA OVER HEAD DAN REED SOLOMON CODE) NO. INFO RATE TRANSMISSION SYMBOL RATE BANDWIDTH BANDWIDTH BANDWIDTH ALC. BANDWIDTH ALC. (KBPS) RATE (KBPS) (KSPS) OCC. (KHz) ALC. (KHz) (KHz) DI XPDR#1 (KHz) DI XPDR#2 1 19,2 38,4 19,2 23,0 27,6 45,0 30,0 2 38,4 76,8 38,4 46,1 55,3 67,5 60,0 3 64,0 128,0 64,0 76,8 92,2 112,5 120,0 4 128,0 256,0 128,0 153,6 184,3 202,5 210,0 5 192,0 384,0 192,0 230,4 276,5 292,5 300,0 6 256,0 512,0 256,0 307,2 368,6 382,5 390,0 7 384,0 768,0 384,0 460,8 553,0 562,5 570,0 8 512,0 1024,0 512,0 614,4 737,3 742,5 750,0 9 1024,0 2048,0 1024,0 1228,8 1474,6 1485,0 1500,0 10 1544,0 3088,0 1544,0 1852,8 2223,4 2227,5 2250,0 11 2048,0 4096,0 2048,0 2457,6 2949,1 2970,0 2970,0 12 6312,0 12624,0 6312,0 7574,4 9089,3 9090,0 9090,0 13 8448,0 16896,0 8448,0 10137,6 12165,1 12172,5 12180,0 14 32064,0 64128,0 32064,0 38476,8 46172,2 46192,5 46200,0



METODE PERHITUNGAN BANDWIDTH (LANJUTAN-5) TABEL PERHITUNGAN BANDWIDTH FEC=1/2 (ASSUMSI QPSK, TANPA REED SOLOMON CODE) NO. INFORATE OVER HEAD TRANSMISSION SYMBOL RATE BANDWIDTH BANDWIDTH BANDWIDTHALC. BANDWIDTH ALC. (KBPS) (KBPS) RATE (KBPS) (KSPS) OCC. (KHz) ALC. (KHz) (KHz) DI XPDR#1 (KHz) DI XPDR#2 1 19,2 1,3 41,0 20,5 24,6 29,5 45,0 30,0 2 38,4 2,6 81,9 41,0 49,2 59,0 67,5 60,0 3 64,0 4,3 136,5 68,3 81,9 98,3 112,5 120,0 4 128,0 8,5 273,1 136,5 163,8 196,6 202,5 210,0 5 192,0 12,8 409,6 204,8 245,8 294,9 315,0 300,0 6 256,0 17,1 546,1 273,1 327,7 393,2 405,0 420,0 7 384,0 25,6 819,2 409,6 491,5 589,8 607,5 600,0 8 512,0 34,1 1092,3 546,1 655,4 786,4 787,5 810,0 9 1024,0 68,3 2184,5 1092,3 1310,7 1572,9 1575,0 1590,0 10 1544,0 96,0 3280,0 1640,0 1968,0 2361,6 2362,5 2370,0 11 2048,0 96,0 4288,0 2144,0 2572,8 3087,4 3105,0 3090,0 12 6312,0 96,0 12816,0 6408,0 7689,6 9227,5 9247,5 9240,0 13 8448,0 96,0 17088,0 8544,0 10252,8 12303,4 12307,5 12330,0 14 32064,0 96,0 64320,0 32160,0 38592,0 46310,4 46327,5 46320,0



KUALITAS LINK/NETWORK KULITAS LINK/NETWORK : KUALITAS SUATU LINK/NETWORK YANG BIASA DITERAPKAN ADALAH UNTUK LINK ANALOG BIASA DIUNGKAPKAN DALAM S/N DAN DIGITAL DALAM Eb/NO (BER). TIPIKAL UNTUK LINK ANALOG (VIDEO) BESARNYA S/N YANG DIPERSYARATKAN ADALAH : SERVICE DIRECT TO HOME REBROADCAST

S/N RATIO (dB) 40-45 52-54

SEDANGKAN UNTUK DIGITAL TIPIKALNYA ADALAH : SERVICE VIDEO VOICE Budi Purwanto, PT. Satelindo

BER 10-5 10-7 10-4 10-7

EB/NO (dB) 5.0 7.6 5.0 8.3


METODE PERHITUNGAN LINK BUDGET SEPERTI TELAH DISAMPAIKAN BAHWA SECARA UMUM KONFIGURASI DARI SISTEM KOMUNIKASI SATELIT SECARA BLOK DIAGRAM DIGAMBARKAN SEPERTI PADA GAMBAR 1. SEPERTI TERLIHAT BAHWA LINK KOMUNIKASI SATELIT TERDIRI DARI DUA KOMPONEN UTAMA YAITU KOMPENEN SISI UPLINK (PEMANCAR) DAN KOMPONEN SISI DOWNLINK (PENERIMAAN). TETAPI HAL INI TIDAK MUNGKIN KARENA ADANYA PENAMBHAN NOISE AKIBAT TERMAL DAN FAKTOR GANGGUAN AKIBAT INTERFERENSI YAITU INTERFERENSI AKAIBAT DARI SISTEM SATELIT LAIN DAN INTERFERENSI CROSS POLARIASI DARI SISTEM/CARRIER LAIN DAN EFEK DARI INTERMODULASI. 1. LINK UP/TRANSMIT PERSAMAAN DARI KOMPONEN UPLINK UNTUK SISTEM TRANSMISI SATETELIT DAPAT DITULISKAN SEBAGAI BERIKUT : C/NUP=EIRPES-FSLUP-PE-LRAIN+G/TSAT-K-B DIMANA : EIRPES = POWERES+GTXES (dBW) POWER HPA/SSPA = POWERES+LWAVEGUIDE (dBW) Budi Purwanto, PT. Satelindo


METODE PERHITUNGAN LINK BUDGET (LANJUTAN-1) FSLUP = FREE SPACE LOSS UPLINK (dB) PE = POINTING ERROR DARI ANTENA TRANSMIT (dB) LRAIN = REDAMAN HUJAN UNTUK SISI UPLINK (dB) G/TSAT = G/T DILIHAT DARI CONTOUR (dB/°K) K = BOLTZMANN’S CONSTANT (-228.6 dBW/°K/Hz) B = OCCUPIED BANDWIDTH DARI CARRIER (dB-Hz) 2. LINK DOWN/RECEIVE PERSAMAAN DARI KOMPONEN UPLINK UNTUK SISTEM TRANSMISI SATELIT DAPAT DITULISKAN SEBAGAI BERIKUT : C/NDN=EIRPSAT-FSLDN-PE-LRAIN+G/TES-K-B DIMANA : EIRPSAT = EIRPSATELLITE SATURATION - OBOCARRIER (dBW) FSLDN = FREE SPACE LOSS DOWNLINK (dB) PE = POINTING ERROR DARI ANTENA RECEIVE (dB) LRAIN = REDAMAN HUJAN UNTUK SISI DOWNLINK (dB) G/TES = G/T DARI STSASIUN BUMI (dB/°K) Budi Purwanto, PT. Satelindo


METODE PERHITUNGAN LINK BUDGET (LANJUTAN-2) K = BOLTZMANN’S CONSTANT (-228.6 dBW/°K/Hz) B = OCCUPIED BANDWIDTH DARI CARRIER (dB-Hz) UNTUK MENDAPATKAN NILAI DARI OBOCARRIER DAPAT DIJELASKAN SEBAGAI BERIKUT : SEBELUM KITA MENGHITUNG NILAI OBO, KITA KITA HARUS MENGETAHUI HUBUNGAN ANTARA INPUT POWER DAN OUT POWER DARI SATELIT (KARAKTERISTIK DARI SSPA/TWTA) DARI SATELIT DAN HAL INI DAPAT DILIHAT ATAU MENGACU PADA DATA/CURVA AM/AM YANG DIBERIKAN DARI SSPA ATAU TWTA YANG DIGUNAKAN. UNTUK MENGHITUNG OUPUT POWER, LANGKAH PERTAMA ADALAH MENGHITUNG POWER INPUT BACKOFF DARI TITIK SATURASI DIBANDINGKAN DENGAN FLUX DENSITY POWER UPLINK TERHADAP SATURATINED FLUXD DENSITY DARI SATELIT YANG DIDAPAT DARI COUNTOUR TADI. NILAI DARI SFD SATELIT INI DIBERIKAN BERDASARKAN SPESIFIKASI DARI SATELIT DAN LOKASI DARI STASIUN BUMI YANG DIGUNAKAN. DARI PENJELASAN TERSEBUT PERHITUNGAN DARI IBOCXR DAN OBOCXR DAPAT DIBERIKAN SEBAGAI BERIKUT : Budi Purwanto, PT. Satelindo


METODE PERHITUNGAN LINK BUDGET (LANJUTAN-3) IBOCXR= SFD-ØC = SFD -EIRPES+FSLUP+PE+LRAIN-G1 OBOCXR=IBOCXR-(IBOAGG-OBOAGG) DIMANA : IBOAGG = INPUT BACKOFF PADA MULTI-CARRIER (PALAPA-C = 6 dB) OBOAGG = OUTPUT BACKOFF PADA MULTI CARRIER (PALAPA-C = 4.5 dB) SFD = SATURATED FLUX DENSITY DARI SATELIT 3. LINK TOTAL PERHITUNGAN C/NTOTAL DARI LINK DAPAT DIBERIKAN SEBAGAI BERI KUT [C/NTOTAL]-1 = [C/NUP]-1 + [C/NDN]-1 + [C/IM]-1 + [C/IADJ]-1 + [C/XPOLL]-1 ATAU C/NTOTAL = [(C/NUP)-1 + (C/NDN)-1 + (C/IM)-1 +(C/IADJ)-1 + (C/XPOLL)-1]-1 DIMANA : C/IADJ = C/NREQ+12.2 dB; UNTUK CARRIER DIGITAL C/NREQ==Eb/NoREQ + 10lOG(TR/BW) C/XPOLL = 30 dB Budi Purwanto, PT. Satelindo


METODE PERHITUNGAN LINK BUDGET (LANJUTAN-4) SEBAGAI CONTOH, KITA MEMPUNYAI CARRIER DENGAN RIRP UPLINK SEBESAR 48dBW DAN SFD SATELIT SEBASAR -90dBW/M2 MAKA KITA AKAN DAPAT MENGHITUNG IBOCXR, OBOCXR, EIRP SATELIT, LANGKAH YANG HARUS DILA-KUKAN ADALAH : 1. MENGHITUNG POWER FLUD DENSITY YANG DITERIMA OLEH SATELIT. POWER FLUX DENSITY (PFD) DAPAT DIHITUNG SEBAGAI BERIKUT (ASUM-SI FREE SPACE LOSS (FSL)=199.5dB, POINTING ERROR(PE) = 0.08dB DAN KONDISI CLEAR SKY, G1=37dBi) PFD = EIRPES-FSLUP-PE-LRAIN+G1 = 48-199.5-0.08-0+37 = -114.58 dBW/M2 2. MENGHITUNG IBOCXR IBOCXR DAPAT DIHITUNG DENGAN RUMUS SEBAGAI BERIKUT : IBOCXR = SFD-PFD = -90-(-114.58) = 24.58 dB Budi Purwanto, PT. Satelindo


METODE PERHITUNGAN LINK BUDGET (LANJUTAN-5) JIKA IBOAGG =6dB DAN OBOAGG=4.5 dB MAKA OBOCXR=IBOCXR-(IBOAGG-OBOAGG) 3. MENGHITUNG OBOCXR OBOCXR=24.58-(6-4.5) = 23.08 dB. 4. MENGHITUNG EIRP SATELITECXR JIKA SATELIT MEMPUNYAI EIRP PADA TITIK SATURASI SEBESAR 39dBW, DENGAN ADANYA POWER UPLINK SEBESAR 48dBW MAKA BESARNYA POWER SATELIT YANG DIPANCARKAN DAPAT DIHITUNG SEBAGAI BERIKUT : EIRPCXR = EIRPSATURASI-OBOCXR = 39-23.08 = 15.92 dBW



METODE PERHITUNGAN LINK BUDGET (LANJUTAN-6) CONTOH, KITA MEMPUNYAI CARRIER DENGAN KARAKTERISTIK SEBAGAI BERIKUT : 1. C/NUPLINK = 22 dB 2. C/NDOWNLINK = 14 dB 3.C/XPOLL = 30 dB 4. C/IADJ.SATELIT = 22 dB 5. C/IM = 18dB DARI PARAMETER DIATAS MAKA UNTUK MENGHITUNG BESARNYA C/NTOTAL ADALAH SEMUA PARAMETER DIATAS DARI SATUAN dB DIRUBAH DULU KE SATUAN NUMERIS. [C/NTOTAL]-1 = 1/[1/10^(22/10)+1/10^(14/10)+1/10^(30/10)+1/10^(22/10)+1/10^(18/10)] = 1/(0.0693) C/NTOTAL = 14.4344 ATAU DALAM dB C/NTOTAL = 10*LOG(14.4344) = 11.59 dB



OPTIMISASI TRANSPONDER 1. PERHITUNGAN PERSENTASE BANDWIDTH DAN POWER SATELIT SETELAH PERHITUNGAN C/NTOTAL, KITA HARUS MELAKUKAN BERAPA BESAR PERSENTASE BANDWIDTH DAN POWER DARI SATELIT YANG DIGUNAKAN UNTUK LINK TERSEBUT. HAL INI DIPERLUKAN UNTUK MENGHITUNG BERAPA BESAR POWER YANG DIGUNAKAN SERTA UNTUK MENGHITUNG APAKAH SISTEM/LINK YANG DIPAKAI POWER LIMETED ATAU BANDWIDTH LIMITED. UNTUK MENENTUKAN SISTEM POWER LIMITED ATAU BANDWIDTH LIMITED DAPAT DILIHAT BESARNYA PERSENTASE POWER DAN BANDWIDTH YANG DIGUNAKAN.JIKA PERSENTASE POWER LEBIH BESAR DARI PERSENTASE BANDIWIDTH MAKA SISTEM DIKATAKAN POWER LIMITED DAN SEBALIKNYA. UNTUK MENGHITUNG PERSENTASE POWER DAN BANDWIDTH DAPAT DIBERIKAN SEBAGAI BERIKUT : BANDWIDTH CXR(TERPAKAI) %PEMAKAIAN BANDWIDTH = x 100% BANDWDTH TERSEDIA (BW XPDR) Budi Purwanto, PT. Satelindo


OPTIMISASI TRANSPONDER (LANJUTAN-1) SEDANGKAN PERHITUNGAN % POWER YANG DIPERGUNAKAN DIRUMUSKAN SEBAGAI BERIKUT : POWER CXR(TERPAKAI) %PEMAKAIAN POWWER =

x 100% POWER TERSEDIA (PWR XPDR)

POWER YANG TERSEDIA UNTUK TRANSPONDER DISINI ADALAH POWER PADA SAAT SATURASI DIKURANGI DENGAN OUTPUTBACKOFF TOTAL. JADI APABILA POWER SATURASI DARI TRANSPONDER ADALAH 37 dBW DAN OUTPUT BACKOFF TOTAL ADALAH 4.5 dB UNTUK MULTICARRIER MAKA POWER YANG SEBENARNYA TERSEDIA SEBESAR (37-4.5) dBW = 32.5 dBW . SATUAN YANG DIGUNAKAN UNTUK MENGHITUNG % POWER INI HARUS DIRUBAH DAHULU DALAM WATT BUKAN DALAM dBW



OPTIMISASI TRANSPONDER (LANJUTAN-2) CONTOH : ADA SEBUAH CARRIER DENGAN KARAKTERISTIK SEBAGAI BERIKUT : 1. CARRIER BANDWIDTH : 120 KHz 2. CARRIER POWER : 15 dBW 3. OBOAGG : 4.5 dB 4. TRANSPONDER EIRPSAT. : 39 dBW DARI DATA DIATAS MAKA UTILISASI TRANSPONDER DAPAT DIHITUNG SEBAGAI BERIKUT : 1. TOTAL EIRP SATELIT YANG DAPAT DIPAKAI (EIRP = 39-4.5 = 34.5 dBW ATAU 2818.38 WATTS 2. CARRIER POWER = 15 dBW or 31.62 WATTS PEMAKAIAN BANDWIDTH : 120 KHz —————— x 100% = 0.33% 36000 KHz Budi Purwanto, PT. Satelindo


OPTIMISASI TRANSPONDER (LANJUTAN-3) PEMAKAIAN POWER : 31.62 WATT ———————— x 100% = 1.12% 2818.38 WATT DARI PERHITUNGAN DIATAS MAKA DAPAT DISIMPULKAN BAHWA SISTEM TERSEBUT ADALAH POWER LIMITED YAITU 1.12%. JIKA KONDISI DIATAS DIPERTAHAN DAN DITERAPKAN UNTUK CARRIER LAIN YANG SAMA DENGAN DIATAS MAKA DIKATAKAN BAHWA PEMAKAIAN TARNSPONDER TIDAK OPTIMUM YAITU BANDWIDTH SATELIT MASIH TERSEDIA SEDANGKAN POWER SUDAH TIDAK TERSEDIA. KONDISI PEMAKIAN TRANSPONDER OPTIMUM JIKA PERSENTASE PEMAKAIAN BANDWIDTH DAN POWER ADALAH SAMA. KODISI TIDAK OPTIMUM DAPAT DIOPTIMUMKAN DENGAN CARA MERUBAH PARAMETER STASIUN BUMI ATAU PARAMETER CARRIER ATAU SFD SATELIT. Budi Purwanto, PT. Satelindo


OPTIMISASI TRANSPONDER (LANJUTAN-4) ALOKASI TRANSPONDER : UNTUK MEMUDAHKAN PENGALOKASIAN FREKUENSI CARRIER DI TRANSPONDER MAKA TRANSPONDER DIBAGI DALAM SLOT-SLOT KECIL. INTELSAT MENERAPKAN SETIAP SLOT SELEBAR 22.5KHz, JADI DALAM SATU TRANSPONDER (36MHz) ADA SLOT SEJUMLAH : 36000 KHz ——————— x SLOT = 1600 SLOT 22.5 KHz TAPI ADA JUGA YANG MENERAPKAN SETIAP SLOT SELEBAR 30KHz, UNTUK SISTEM INI SATU TRANSPONDER (36MHz) ADA 1200 SLOT. JIKA ADA SEBUAH CARRIER MEMPUNYAI BANDWIDTH ALLOCATED SEBESAR 358.4 KHz MAKA ALOKASI DITRANSPONDER ADALAH : 1. UNTUK SATU SLOT 22.5KHz, MAKA DIBUTUHKAN 16 SLOT=360KHz 2. UNTUK SATU SLOT 30KHz, MAKA DIBUTUHKAN 12 SLOT = 360KHz Budi Purwanto, PT. Satelindo


17 18 19 20 21 22 23 24 25

3702,37125 3702,39375 3702,41625 3702,43875 3702,46125 3702,48375 3702,50625 3702,52875 3702,55125 …

17 18 19 20 21 22 23 24 25 …

3702,52500 3702,55500 3702,58500 3702,61500 3702,64500 3702,67500 3702,70500 3702,73500

3702,49500

16

3702,34875

16

3702,46500

15

3702,32625

15

3702,43500

14

3702,30375

14

3702,40500

13

3702,28125

13

3702,37500

12

3702,25875

12

3702,34500

11

3702,23625

11

3702,31500

10

3702,21375

10

3702,28500

9

3702,19125

9

3702,25500

8

3702,16875

8

3702,22500

7

3702,14625

7

3702,19500

6

3702,12375

6

3702,16500

5

3702,10125

5

3702,13500

4

3702,07875

4

3702,10500

3

3702,05625

3

3702,07500

2

3702,03375

2

3702,04500

1

CONTOH ALOKASI TRANSPONDER (30KHz) : …

3702,01125

1

3702,01500

OPTIMISASI TRANSPONDER (LANJUTAN-5)

CONTOH ALOKASI TRANSPONDER (22.5KHz) :

…



OPTIMISASI TRANSPONDER (LANJUTAN-6) CONTOH PERHITUNGAN LINK BUDGET UNTUK SISTEM POWER LIMITED S A T E L L IT E C A R R IE R

:

T Y P E

P A L A P A -C 2

S A T E L L IT E P A R A M E T E R E IR P s a tu r a te d a t lo c a tio n G /T a t lo c a tio n S F D a t lo c a tio n P a d fr e q u e n c y u p lin k ( fu ) fr e q u e n c y d o w n lin k ( fd ) IB O lin e a r O B O lin e a r C /IM o s a te llite G a in fo r 1 m e te r a n te n n a T X ( G 1 ) D o y o u u s e R e e d S o lo m o n C o d e c U s e O v e rh e a d

U U Z T A

T r a n s m it t in g a n t e n n a D ia m e t e r T r a n s m it t in g a n t e n n a G a in

H O U R S

9 9 ,9 5 0

2 5 6 ,0

u n it K b p s

0 ,8 8 8 9

3 4 1 1 7 0 2 0 4 5 3 2 3 8

3 /4 2 ,3 3 ,6 7 ,8 0 ,1 1 ,9 3 8 ,3 2 4 0

K K K K d K d K

b p s S p s b p s H z B -H z H z B H z

D O W N L IN K P

Y

4 5 ,7 2

4 5 ,3 9 7 9 ,7 1

J A K A R T A

4 6 ,7 4 1 9 9 ,3 1 -1 1 5 ,3 9 0 ,0 3 7 6 ,5 2 3 ,0 0 6 ,5 8 8 2 u n tra c k u n tra c k

N u m b e r o f C a r r ie r ( B a n d w id th ) N u m b e r o f C a r r ie r ( P o w e r ) E a r th S ta tio n E IR P /c a r r ie r w ith o u t U P C


4 ,3 8

A v a ila b ility (% )

N

2 ,4 4 1 ,5 5

F ix E a r t h S t a t io n E I R P / c a r r ie r F S L u P o w e r F lu x D e n s it y ( P F D ) p e r c a r r ie r P o in t in g E r r o r R a in A t t e n u a t io n C /N o u p lin k W a v e g u id e L o s s P o w e r S S P A U p lin k A u t o t r a c k / u n t r a c k e d D o w n lin k A u t o t r a c k / u n t r a c k e d

P e r c e n ta g e B a n d w id th X P D R

L O S T O F L IN K /Y E A R

K B P S

u n it C A R R IE R P A R A M E T E R In fo r m a tio n r a te 3 7 ,3 7 d B W B E F o f R e e d S o lo m o n C o d . r a te 0 ,5 3 d B /° K F E C -9 8 ,0 5 d B W /m 2 M o d . s c h e m e 6 d B 6 .1 4 5 M H z T r a n s m is s io n r a te 3 .9 2 0 M H z S y m b o l ra te O v e rh e a d 6 d B B a n d w id th O c c u p ie d ( K H z ) 4 ,5 4 d B B a n d w id th O c c u p ie d ( d B - H z ) 7 1 ,4 9 d B -H z 3 7 ,2 2 d B i B a n d w id th a llo c a te d ( K H z ) E b /N o r e q u ir e d N B a n d w id th a t T r a n s p o n d e r N L IN K P A R A M E T E R

P L IN K S E U P L IN K P O W E R C O N T R O L (U P C ) O N E / C L E A R S K Y C O N D IT IO N r a n s m it t e r L o c a t io n / P o l A n g le z im u t h / E le v a t io n

S o th e m a r g in C lic k h e r e to U p o r D n E S

1 1 3

2 5 6 ,0

:

m e tre s d B i

I B O p e r c a r r ie r O B O p e r c a r r ie r

d B W d B d B W /m 2 d B d B d B -H z d B W a tts

R e c e iv in g a n te n n a R e c e iv in g a n te n n a L N A n o is e te m p e r a G / T e a r t h s t a t io n E I R P s a t e llit e F S L d P o in tin g E r r o r R a in A t t e n u a t io n C /N o d o w n lin k C /Io a d ja c e n t s a te C /N o to ta l E b /N o to ta l E b /N o r e q u ir e d M a r g in C /N to ta l

1 5 0 ,0 0 5 4 ,1 8

4 6 ,7 4 O K

E IR P 0 ,6 7 %

Z O N E / C L E A R S K Y R e c e iv e r L o c a tio n A z im u t h / E le v a t io n

d B W

C O N D IT IO N

P S U R A B A Y A

1 ,9 9 2 3 ,3 4 2 1 ,8 8

D ia m e t e r G a in tu re

llite

P e rc e n ta g e P o w e r X P D R


2 ,4 3 7 ,6 5 4 0 1 8 ,9 0 1 5 ,4 9 1 9 5 ,4 0 0 ,0 1 0 ,0 0 6 7 ,5 8 7 5 ,8 3 6 5 ,3 1 9 ,9 8 8 ,3 0 1 ,6 8 1 2 ,2 0 1 ,8 5 %

N Y 1 ,9 6 9 8 8 1 ,4 8 d B d B m e tre s d B i °K d B /° K d B W d B d B d B d B -H z d B -H z d B -H z d B d B d B d B

OPTIMISASI TRANSPONDER (LANJUTAN-7) CONTOH PERHITUNGAN LINK BUDGET UNTUK SISTEM BANDWIDTH LIMITED S A T E L L IT E C A R R IE R

:

T Y P E

P A L A P A -C 2

S A T E L L IT E P A R A M E T E R E IR P s a tu r a te d a t lo c a tio n G /T a t lo c a tio n S F D a t lo c a tio n P a d fr e q u e n c y u p lin k ( fu ) fr e q u e n c y d o w n lin k ( fd ) IB O lin e a r O B O lin e a r C /I M o s a te llite G a in fo r 1 m e te r a n te n n a T X ( G 1 ) D o y o u u s e R e e d S o lo m o n C o d e c U s e O v e rh e a d

U U Z T A

T r a n s m itt in g a n t e n n a D ia m e te r T r a n s m itt in g a n t e n n a G a in

4 ,3 8

S o t h e m a r g in C lic k h e r e to U p o r D n E S E IR P

2 5 6 ,0

u n it K b p s

0 ,8 8 8 9

3 4 1 1 7 0 2 0 4 5 3 2 3 8

3 /4 2 ,3 3 ,6 7 ,8 0 ,1 1 ,9 3 8 ,3 2 4 0

K K K K d K d K


D O W N L IN K P

Y

4 5 ,7 2

4 5 ,3 9 7 9 ,7 1

J A K A R T A

4 0 ,9 0 1 9 9 ,3 1 -1 2 1 ,2 8 0 ,0 8 7 0 ,6 3 3 ,0 0 0 ,6 8 4 9 u n tr a c k u n tr a c k

N u m b e r o f C a r r ie r ( B a n d w id th ) N u m b e r o f C a r r ie r ( P o w e r ) E a r th S t a tio n E IR P /c a r r ie r w it h o u t U P C

H O U R S

9 9 ,9 5 0


N

3 ,8 4 5 ,5 4

F ix E a r th S t a t io n E I R P /c a r r ie r F S L u P o w e r F lu x D e n s it y ( P F D ) p e r c a r r ie r P o in t in g E r r o r R a in A t t e n u a t io n C /N o u p lin k W a v e g u id e L o s s P o w e r S S P A U p lin k A u t o t r a c k /u n t r a c k e d D o w n lin k A u t o t r a c k /u n t r a c k e d



K B P S

u n it C A R R IE R P A R A M E T E R I n f o r m a t io n r a te 3 7 ,3 7 d B W B E F o f R e e d S o lo m o n C o d . r a te 0 ,5 3 d B /° K F E C -9 8 ,0 5 d B W /m 2 M o d . s ch e m e 6 d B 6 .1 4 5 M H z T r a n s m is s io n r a te 3 .9 2 0 M H z S y m b o l ra te O v e rh e a d 6 d B B a n d w id th O c c u p ie d ( K H z ) 4 ,5 4 d B B a n d w id th O c c u p ie d ( d B - H z ) 7 1 ,4 9 d B -H z 3 7 ,2 2 d B i B a n d w id th a llo c a t e d ( K H z ) E b /N o r e q u ir e d N B a n d w id th a t T r a n s p o n d e r N L IN K P A R A M E T E R

P L IN K S E U P L IN K P O W E R C O N T R O L (U P C ) O N E / C L E A R S K Y C O N D IT IO N r a n s m itt e r L o c a tio n / P o l A n g le z im u t h / E le v a t io n


1 1 3

2 5 6 ,0

:

m e tre s d B i



R e c e iv in g a n te n n a R e c e iv in g a n te n n a L N A n o is e te m p e r a G / T e a r t h s t a t io n E I R P s a t e llit e F S L d P o in t in g E r r o r R a in A t t e n u a t io n C /N o d o w n lin k C /Io a d ja c e n t s a t e C /N o to ta l E b /N o to ta l E b /N o r e q u ir e d M a r g in C /N to ta l

1 5 0 ,0 0 2 1 0 ,2 6

4 0 ,9 0 O K

0 ,6 7 %

Z O N E / C L E A R S K Y R e c e iv e r L o c a t io n A z im u t h /E le v a tio n

d B W

C O N D IT IO N

P S U R A B A Y A

1 ,9 9 2 9 ,2 3 2 7 ,7 6


llit e



6 4 5 ,6 1 4 0 2 6 ,8 6 9 ,6 1 1 9 5 ,4 0 0 ,0 8 0 ,0 0 6 9 ,5 8 7 5 ,8 3 6 5 ,3 2 9 ,9 9 8 ,3 0 1 ,6 9 1 2 ,2 1 0 ,4 8 %

N Y 1 ,9 6 9 8 8 1 ,4 8 d B d B m e tr e s d B i °K d B /° K d B W d B d B d B d B -H z d B -H z d B -H z d B d B d B d B

OPTIMISASI TRANSPONDER (LANJUTAN-8) CONTOH PERHITUNGAN LINK BUDGET UNTUK SISTEM OPTIMUM S A T E L L IT E C A R R IE R

:

T Y P E

P A L A P A -C 2

S A T E L L IT E P A R A M E T E R E IR P s a tu r a te d a t lo c a tio n G /T a t lo c a tio n S F D a t lo c a tio n P a d fr e q u e n c y u p lin k ( fu ) fr e q u e n c y d o w n lin k ( fd ) IB O lin e a r O B O lin e a r C /IM o s a te llite G a in fo r 1 m e te r a n te n n a T X ( G 1 ) D o y o u u s e R e e d S o lo m o n C o d e c U s e O v e rh e a d

U U Z T A

T r a n s m it t in g a n t e n n a D ia m e t e r T r a n s m it t in g a n t e n n a G a in

H O U R S

9 9 ,9 5 0

2 5 6 ,0

u n it K b p s

0 ,8 8 8 9

3 4 1 1 7 0 2 0 4 5 3 2 3 8

3 /4 2 ,3 3 ,6 7 ,8 0 ,1 1 ,9 3 8 ,3 2 4 0

K K K K d K d K


D O W N L IN K P

Y

4 5 ,7 2

4 5 ,3 9 7 9 ,7 1

J A K A R T A

4 2 ,3 0 1 9 9 ,3 1 -1 1 9 ,8 8 0 ,0 8 7 2 ,0 3 3 ,0 0 0 ,9 4 5 4 u n tra c k u n tra c k

N u m b e r o f C a r r ie r ( B a n d w id th ) N u m b e r o f C a r r ie r ( P o w e r ) E a r th S ta tio n E IR P /c a r r ie r w ith o u t U P C


4 ,3 8


N

3 ,8 4 5 ,5 4

F ix E a r t h S t a t io n E I R P / c a r r ie r F S L u P o w e r F lu x D e n s it y ( P F D ) p e r c a r r ie r P o in t in g E r r o r R a in A t t e n u a t io n C /N o u p lin k W a v e g u id e L o s s P o w e r S S P A U p lin k A u t o t r a c k / u n t r a c k e d D o w n lin k A u t o t r a c k / u n t r a c k e d



K B P S

u n it C A R R IE R P A R A M E T E R In fo r m a tio n r a te 3 7 ,3 7 d B W B E F o f R e e d S o lo m o n C o d . r a te 0 ,5 3 d B /° K F E C -9 8 ,0 5 d B W /m 2 M o d . s c h e m e 6 d B 6 .1 4 5 M H z T r a n s m is s io n r a te 3 .9 2 0 M H z S y m b o l ra te O v e rh e a d 6 d B B a n d w id th O c c u p ie d ( K H z ) 4 ,5 4 d B B a n d w id th O c c u p ie d ( d B - H z ) 7 1 ,4 9 d B -H z 3 7 ,2 2 d B i B a n d w id th a llo c a te d ( K H z ) E b /N o r e q u ir e d N B a n d w id th a t T r a n s p o n d e r N L IN K P A R A M E T E R

P L IN K S E U P L IN K P O W E R C O N T R O L (U P C ) O N E / C L E A R S K Y C O N D IT IO N r a n s m it t e r L o c a t io n / P o l A n g le z im u t h / E le v a t io n

S o th e m a r g in C lic k h e r e to U p o r D n E S

1 1 3

2 5 6 ,0

:

m e tre s d B i



R e c e iv in g a n te n n a R e c e iv in g a n te n n a L N A n o is e te m p e r a G / T e a r t h s t a t io n E I R P s a t e llit e F S L d P o in tin g E r r o r R a in A t t e n u a t io n C /N o d o w n lin k C /Io a d ja c e n t s a te C /N o to ta l E b /N o to ta l E b /N o r e q u ir e d M a r g in C /N to ta l

1 5 0 ,0 0 1 5 2 ,3 2

4 2 ,3 0 O K

E IR P 0 ,6 7 %

Z O N E / C L E A R S K Y R e c e iv e r L o c a tio n A z im u t h / E le v a t io n

d B W

C O N D IT IO N

P S U R A B A Y A

1 ,9 9 2 7 ,8 3 2 6 ,3 6


llite



4 ,6 4 3 ,3 0 4 0 2 4 ,5 5 1 1 ,0 1 1 9 5 ,4 0 0 ,0 5 0 ,0 0 6 8 ,7 0 7 5 ,8 3 6 5 ,3 1 9 ,9 8 8 ,3 0 1 ,6 8 1 2 ,2 0 0 ,6 6 %

N Y 1 ,9 6 9 8 8 1 ,4 8 d B d B m e tre s d B i °K d B /° K d B W d B d B d B d B -H z d B -H z d B -H z d B d B d B d B

SATELLITE APPLICATION

BROADCAST

Reciver

Television

TVRO Satellite dish

TVRO Satellite dish

Reciver

Television

Television

SCPC

TVRO Satellite dish

Reciver

Encoder

Television

Reciver

Television


TVRO Satellite dish

Reciver

Satellite dish

TWTA

TVRO Satellite dish


UP CONV.

Modem

Video


BROADCAST

Reciver

Television

Television

TVRO Satellite dish

Reciver

Television

TVRO Satellite dish

TVRO Satellite dish

Reciver

Television

MCPC

Reciver TVRO Satellite dish

Satellite dish

TWTA

UP CONV.


Reciver

TVRO Satellite dish


Video

Encoder

Video

Encoder

Video

Encoder

Video

Modem

Multiplexer

Television

Encoder


Router

Modem

ODU

Ethernet

Workstation

Ethernet

KONFIGURASI DATA & VOICE

Satellite dish

ATM Telephone Fax Host Server

PBX

Router

Satellite dish

Bridge

Modem

ODU

SSPA

Satellite dish

UP CONV.

Modem

Telephone Fax

ATM PBX




KONFIGURASI INTERNET VIA SATELLITE

Ethernet

Hub

Router

Modem

Satellite dish

Group/LAN application

Television Receiver

Satellite dish

Personal User

DVB/MPEG Encoder Satellite dish

RF Uplink Facility

Video

Modem Hub & IP-DVB Gateway Server

Cloud PC Card Modem Personal Computer

Satellite dish

Personal User



Router

COUNTUR/PATTERN COVERAGE (EIRP)

CONTOH



COUNTUR/PATTERN COVERAGE (SFD)

CONTOH



COUNTUR/PATTERN COVERAGE (G/T)

CONTOH



LINK BUDGET CALCULATION & TRANSPONDER MANAGEMENT

Recommend Documents