SISTEM STASIUN BUMI PENERIMA DATA INDERAJA PAREPARE, RUMPIN DAN PEKAYON
PUSAT TEKNOLOGI DAN DATA PENGINDERAAN JAUH KEDEPUTIAN BIDANG PENGINDERAAN JAUH LAPAN
1
1. Pendahuluan Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional (LAPAN) sedang membangun dan mengembangkan Bank Data Penginderaan Jauh Nasional (BDPJN) sebagai pusat data (data center) untuk perekaman, pengolahan, penyimpanan, dan pengelolaan data penginderaan jauh satelit. Dalam rangka operasionalisasi sistem BDPJN, perlu dijaga kontinuitas ketersediaan data penginderaan jauh satelit. Kebutuhan data Satelit Penginderaan Jauh mulai dari Resolusi Rendah hingga sangat tinggi dan Radar dari Kementerian/Lembaga, TNI, Polri, serta Pemerintah Daerah sudah menjadi kebutuhan prioritas yang tidak dapat tunda lagi untuk memenuhi pelaksanakan kegiatan prioritas nasional. Dalam usaha untuk memenuhi kebutuhan data satelit penginderaan jauh, Penyediaan data satelit penginderaan jauh di LAPAN dilakukan dengan dua alternatif: (1) melalui pembelian/pengadaaan untuk multi pengguna (lisensi terbatas); (2) melalui akuisisi langsung (direct acquisition) dengan lisensi Pemerintah Republik Indonesia. Terkait penyediaan data satelit melalui akuisisi langsung, LAPAN telah memiliki sistem stasiun bumi yang terletak di Parepare, Jakarta/Pekayon, dan Rumpin. Saat ini Stasiun Bumi Parepare telah memiliki 3 unit sistem antena dan telah beroperasi untuk melakukan akuisisi langsung dan pengolahan dari berbagai data penginderaan jauh satelit antara lain data satelit Terra, Aqua, Suomi NPP, SPOT-6, SPOT-7, Landsat 7, dan Landsat 8. Stasiun Bumi Jakarta/Pekayon beroperasi untuk melakukan akuisisi dan pengolahan data satelit NOAA-18, NOAA-19, METOP-A, dan Himawari-8. Sedangkan Stasiun Bumi Rumpin beroperasi untuk melakukan akuisisi data satelit Terra, Aqua, dan Landsat 7 dan Landsat 8. Jika dilihat untuk jangka panjang, biaya penyediaan data satelit melalui akuisisi langsung (direct receiving system atau DRS) akan jauh lebih hemat dibandingkan melalui pembelian data. Selain itu, akses pengguna untuk seluruh K/L dan pemerintah daerah tidak dibatasi, karena lisensi penggunaannya adalah Lisensi Pemerintah Indonesia. Fleksibilitas untuk mendapatkan data SRST dalam pemenuhan kebutuhan prioritas tinggi yang dapat mencakup seluruh wilayah Indonesia, merupakan keuntungan lain dalam penyediaan melalui DRS. Alternatif pembelian/pengadaan data memiliki resiko tersendiri, dikarenakan data yang dibutuhkan belum tentu tersedia. Melalui akuisisi data langsung atau DRS, data terbaru dapat tersedia dengan cepat dan sesuai prioritas. Keunggulan lain penyediaan data dengan akuisisi data langsung antara lain fleksibel dalam menghasilkan beberapa level data (bundle product dan/atau pansharpened product); layanan akses yang lebih baik (emergency tasking, priority tasking, standard tasking dan/atau data arsip); jaminan operasional akuisisi oleh beberapa satelit, luasan data yang lebih luas dibandingkan dengan pembelian data arsip (untuk jumlah anggaran yang sama), dan data dengan lisensi Pemerintah Republik Indonesia. Hal tak kalah penting lainnya dengan akuisisi data langsung, LAPAN akan dapat melakukan akuisisi data satelit Optis dan Radar sehingga data yang disediakan dapat memenuhi kebutuhan pengguna sesuai dengan prioritasnya. Infrastruktur penyediaan data satelit SRST dan Radar secara langsung belum tersedia di LAPAN. Berdasarkan kondisi saat ini, untuk mempersiapkan sistem akusisi data SRST dan Radar diperlukan penambahan peralatan satu sistem antena X-band dan sistem perekaman yaitu demodulator/high rate data receiver serta sistem pengolahan atau disebut sebagai Terminal. Terminal processing yang akan ditambahkan adalah terminal multi satelit sehingga dapat terintegrasi dengan sistem yang sudah ada.
2
Gambar 0-1. Usulan akuisisi data penginderaan jauh satelit oleh Stasiun Bumi LAPAN hingga tahun 2022
Gambar 1.2. Lokasi dan cakupan stasiun bumi penginderaan jauh Parepare, Rumpin dan Pekayon
3
2. Kondisi Eksisting Infrastruktur Sistem Stasiun Bumi LAPAN Arsitektur sistem Stasiun Bumi di LAPAN saat ini dapat dilihat dalam gambar 1 di bawah ini.
Gambar 0. Arsitektur sistem Stasiun Bumi LAPAN saat ini
4
2.1 Kondisi Eksisting Sistem Stasiun Bumi Parepare Peralatan yang digunakan untuk mendukung kegiatan akuisisi, perekaman dan pengolahan data satelit inderaja resolusi tinggi, menengah dan rendah di Stasiun Bumi Parepare yaitu sbb : a. Antena Viasat 5.4 Meter b. Antena Seaspace 6.1 Meter c. Antena Orbital 3 Meter d. IF Matrix Switch e. Demodulator Zodiac f. Demodulator Avtec g. Demodulator Seaspace h. Demodulator Orbital i. Spectrum Analyzer Agilent j. Sistem Pengolahan Awal Data MODIS Terra/Aqua dan S-NPP k. Sistem Pengolahan Awal Data NOAA-18, NOAA-19, MetOp-A, Fengyun-3a, 3B, 3C l. Sistem Pengolahan Awal Data Landsat 7, Landsat 8 m. Sistem Pengolahan Awal Data SPOT 5/6/7 n. Sistem Penyimpanan Data o. Transfer Data VPN
Gambar 0.1. Arsitektur sistem Stasiun Bumi Parepare saat ini
5
SISTEM ANTENNA RSGS PUSTEKDATA (PAREPARE) DKI.1 Antena X-Band SeaSpace 6.1 m Stasiun Bumi Parepare Lat : 3⁰ 58’ 43.27’’ LS Long : 119⁰ 38’ 59.65’’ BT Ketinggian : 72 m Sistem Antena X Band 7.7 – 8.5 GHz Polarization RHCP IF = 720 MHz G/T > 29 dB/K at 5 deg elevation Autotrack dan Program Track Diameter 6,1 m dengan Radome Menerima data satelit SPOT 5/6 /7, Landsat 7 , Terra/Aqua , NPP
DKI.2 Antena X-Band Viasat 5.4 m Stasiun Bumi Parepare Lat : 3⁰ 58’ 39.86’’ LS Long : 119⁰ 38’ 59.83’’ BT Ketinggian : 73 m Sistem Antena X Band 8.025 – 8.5 GHz Polarization LHCP/RHCP IF = 720 MHz G/T > 31 dB/K at 5 deg elevation Autotrack dan Program Track Diameter 5.4 m tanpa Radome Menerima data satelit SPOT 5/6 /7, Landsat 7/8 , Terra/Aqua DKI.3 Antena X & L Band Orbital 3 m Stasiun Bumi Parepare Lat : 3⁰ 58’ 38.87’’ LS Long : 119⁰ 39’ 0.66’’ BT Ketinggian : 71 m Sistem Antena X-Band 7.7 – 8.5 GHz, L-Band 16821710 MHz Polarization RHCP IF = X-Band 720 MHz; L-Band 119.5147.5 MHz G/T = X-Band > 24 dB/K; L-Band > 9.7 dB/K Autotrack dan Program Track Diameter 3 m dengan Radome Menerima data satelit NPP, Terra/Aqua , NOAA-18/19, Fengyun 3C
6
2.2. Kondisi Eksisting Sistem Stasiun Bumi Pekayon Peralatan yang digunakan untuk mendukung kegiatan akuisisi, perekaman dan pengolahan data satelit inderaja resolusi tinggi, menengah dan rendah di Stasiun Bumi Parepare yaitu sbb : a. Antena ES&S L-band 1.5 Meter b. Antena Timestep L-band 1 Meter c. Antena Dartcom C-band 3.5 Meter d. IF Matrix Switch e. Demodulator Quorum f. Demodulator Dartcom g. Sistem Pengolahan Awal Data MODIS Terra, Aqua dan S-NPP h. Sistem Pengolahan Awal Data NOAA-18, NOAA-19, MetOp-A i. Sistem Penyimpanan Data
Gambar 0.2. Arsitektur sistem Stasiun Bumi Pekayon saat ini
7
SISTEM ANTENNA RSGS PUSTEKDATA (PEKAYON) PKY.1 Antena L-Band ES&S 1.5 m Stasiun Bumi Pekayon Lat : 6⁰ 20’ 35.32’’ LS Long : 106⁰ 51’ 30.68’’ BT Ketinggian : 63 m Sistem Antena L-Band 1670 – 1720 MHz Polarization RHCP IF = 137 MHz Diameter 1.5 m dengan Radome Menerima data satelit MetOp-A, NOAA-18, NOAA-19
PKY.2 Antena L-Band Timestep 1 m Stasiun Bumi Pekayon Lat : 6⁰ 20’ 36.09’’ LS Long : 106⁰ 51’ 30.76’’ BT Ketinggian : 63 m Sistem Antena L-Band 1670 – 1720 MHz Polarization RHCP IF = 137 MHz Diameter 1 m tanpa Radome Menerima data satelit NOAA18, NOAA-19 PKY.3 Antena C-Band Dartcom 3.5 m Stasiun Bumi Pekayon Lat : 6⁰ 20’ 35.16’’ LS Long : 106⁰ 51’ 30.76’’ BT Ketinggian : 63 m Sistem Antena C-Band 3.4 – 4.2 MHz Polarization Circular IF = 950-2150 MHz G/T > 17.7 dB/K at 5 deg elevation Diameter 3.5 m tanpa Radome Menerima data satelit Himawari-8
8
2.3. Kondisi Eksisting Sistem Stasiun Bumi Rumpin Peralatan yang digunakan untuk mendukung kegiatan akuisisi, perekaman dan pengolahan data satelit inderaja resolusi tinggi, menengah dan rendah di Stasiun Bumi Parepare yaitu sbb : a. Antena Viasat 5.4 Meter b. IF Matrix Switch c. Demodulator Avtec d. Sistem Pengolahan Awal Data MODIS Terra, Aqua e. Sistem Pengolahan Awal Data Landsat 7, Landsat 8 f. Sistem Penyimpanan Data
Gambar 0.3. Arsitektur sistem Stasiun Bumi Rumpin saat ini
RPI.1
SISTEM ANTENNA RSGS PUSTEKDATA (RUMPIN) Antena X-Band Viasat 5.4 m Stasiun Bumi Rumpin Lat : 6⁰ 22’ 21.75’’ LS Long : 106⁰ 37’ 53.23’’ BT Ketinggian : 68 m
Sistem Antena: X Band 8.025 – 8.5 GHz Polarization LHCP/RHCP IF = 720 MHz G/T > 31 dB/K at 5 deg elevation Autotrack dan Program Track Diameter 5.4 m tanpa Radome Menerima data satelit Landsat 7/8 , Terra/Aqua
9
3. Rencana Upgradingr Sistem Stasiun Bumi LAPAN Arsitektur sistem Stasiun Bumi di LAPAN saat ini dapat dilihat dalam gambar di bawah ini. Arsitektur upgrading sistem Stasiun Bumi Parepare yang diusulkan dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Gambar3.1. Arsitektur upgrading sistem Stasiun Bumi Parepare saat ini dan rencana upgrading
Gambar3.2. Arsitektur upgrading sistem Stasiun Bumi Parepare 10
Adapun kebutuhan teknis sistem antena untuk Stasiun Bumi Parepare dapat dilihat dalam Tabel sebagai berikut: Tabel 0-1. Kebutuhan teknis sistem antena untuk Stasiun Bumi Parepare Parameter Ukuran/Diameter Reflektor Material Panel & Trusses Reflektor Tipe Feeder Kemampuan Tracking Polarisi Data Channel Tracking Channel Frekuensi G/T Data Channel Tracking Channel Akurasi Autotracking Pointing Insertion loss Passband ripple Axis Support Akurasi Posisi Frekuensi Tengah IF Ketersediaan Down Converter (DC) Ketersediaan Up Converter (DC) Tipe Converter Temperature Outdoor Operational Storage Wind Operational Survival Radome Jaminan ketersediaan maintenance dan spare part Support satelit
Spesifikasi Minimal 7.3 m Aluminium Cassegraine Program Track & Autotrack Simultaneous RHCP/LHCP Selectable RHCP/LHCP X-band only Minimum 32.5 dB/K @ 5 degree elevation Minimum 31.0 dB/K @ 5 degree elevation Maksimal 0.05° rms BRE Maksimal 0.10° rms BRE Maksimal 0.20 dB Maksimal ± 0.05 dB Az/El/Train atau Az/El/Tilt 0.025° rms 720 MHz (1200 MHz preferable) Minimum 3 unit (Dual channel data reception, 1 channel traking) Minimum 1 unit Block/Modular -40°C to +55°C -40°C to +65°C 72 km/hr Gusting to 85 km/h 200 km/hr, sustained Optional Minimal 10 tahun
Dapat menerima data dari berbagai satelit pada umumnya dan khususnya data satelit resolusi sangat tinggi seperti Pleiades, GeoEye-1, Worldview-2, serta data satelit Radar seperti RADARSAT-2, TanDEM-X, TerraSAR-X, ALOS-2, Sentinel-1A Dapat diintegrasikan dengan Wajib perangkat eksisting Stasiun Bumi Parepare
11
