10 BAB III LANDASAN TEORI 3.1 Definisi VSAT VSAT merupakan singkatan dari Very Small Aperture Terminal, awalnya merupakan suatu trademark untuk stasiun bumi kecil yang dipasarkan sekitar tahun 1980 oleh Telcom General di Amerika. Dalam terjemahan bebasnya, VSAT dapat diartikan sebagai suatu terminal pemancar dan penerima transmisi satelit yang tersebar di banyak lokasi dan terhubung ke hub sentral melalui satelit dengan menggunakan antena parabola berdiameter tertentu. VSAT merupakan salah satu kemajuan dalam tren untuk mereduksi ukuran ground segment (stasiun bumi) pada komunikasi satelit. VSAT terletak di akhir jalur komunikasi satelit dimana VSAT ini menawarkan berbagai macam layanan komunikasi. VSAT merupakan stasiun kecil berdiameter tak lebih dari 2.4m. Dengan diameter yang kecil (jika dibanding stasiun bumi lain), VSAT tidak dapat men-support link satelit dengan kapasitas yang besar. Namun, VSAT memiliki kelebihan ditinjau dari segi ekonomi. 3.2 Cara kerja VSAT Secara umum, VSAT bekerja dengan cara sebagai berikut: awalnya informasi yang akan dikirim dilewatkan ke hub kemudian di-transmisi-kan melalui VSAT di bumi menuju satelit. Bagian satelit di angkasa bekerja sebagai repeater frekuensi. Ketika VSAT mengirimkan informasi ke satelit, satelit akan menerima, menguatkan kemudian melakukan retransmisi sinyal pada frekuensi yang lebih tinggi. Sinyal retransmisi memiliki tujuan penerima yang tak lain juga suatu VSAT.
11 Setelah informasi ditransmisikan, semua hub di bumi mengontrol dan meregulasikan seluruh operasi dari jaringan komunikasi tersebut. 3.3 Komponen VSAT Berikut beberapa bagian dari sebuah system VSAT. 3.3.1. HUB Station Hub station mengontrol seluruh operasi jaringan komunikasi. Pada hub terdapat sebuah Server Network Management System (NMS) yang memberikan akses pada operator jaringan untuk memonitor dan mengontrol jaringan komunikasi melalui integrasi perangkat keras dan komponen-komponen perangkat lunak. Operator dapat memonitor, memodifikasi dan mendownload informasi konfigurasi individual ke masing-masing VSAT. NMS workstation terletak pada user data center. Stasiun hub terdiri atas Radio Frequency (RF), Intermediate Frequency (IF), dan peralatan baseband. Stasiun ini mengatur multiple channel dari inbound dan outbond data. Pada jaringan private terdedikasi, hub ditempatkan bersama dengan fasilitas data-processing yang dimiliki user. Pada jaringan hub yang dibagi-bagi, hub dihubungkan ke data center atau peralatan user dengan menggunakan sirkuit backhaul terrestrial. Peralatan RF terdiri atas antenna, low noise amplifier (LNA), downconverter, up-converter, dan high-power amplifier. Kecuali untuk antena, subsistem RF hub pada umumnya dikonfigurasi dengan redundancy 1:1. Peralatan IF dan baseband terdiri dari IF combiner/divider, modulator dan demodulator, juga peralatan pemroses untuk antarmuka channel satelit dan antarmuka peralatan pelanggan. Unit antarmuka satelit menyediakan kontrol komunikasi menggunakan teknik multiple akses yang sesuai.
12 Gambar 3.1. Hub station 3.3.2. Antena Antena adalah peralatan elektronik yang di disain untuk mengirimkan maupun menerima sinyal radio (microwave). Antena digunakan untuk transmisi energi gelombang radio melalui medium alami (udara, bumi, air, dan lain-lain) untuk komunikasi dari titik yang satu ke titik yang lain. Dalam mentransmisikan sinyal data telekomunikasi, gelombang mikro digunakan sebagai gelombang pembawa (carrier). Antena yang dipakai dalam komunikasi VSAT yaitu sebuah solid dish antenna yang memiliki bentuk parabola. Fungsi antena pada komunikasi VSAT adalah sebagai berikut : - Memancarkan gelombang radio RF dari stasiun bumi ke satelit yang mana besar frekuensinya dari 5,925 GHz sampai dengan 6,425 GHz. - Menerima gelombang radio RF dari satelit ke stasiun bumi yang mana besar frekuensinya dari 3,7 GHz sampai dengan 4,2 GHz. Bagian antena terdiri atas reflektor, feedhorn, dan penyangga. Ukuran piringan antena atau dish VSAT berkisar antara 0,6 3,8 meter. Ukuran dish sebanding dengan kemampuan antena untuk menguatkan sinyal. Feedhorn dipasang pada frame antena pada titik fokusnya dengan bantuan lengan penyangga. Feedhorn mengarahkan tenaga yang ditransmisikan ke arah piringan antena atau mengumpulkan tenaga dari piringan tersebut. Feedhorn terdiri atas sebuah larik komponen pasif microwave.
13 Gambar 3.2. Antena VSAT 3.3.3. Low Noise Amplifiers (LNA) LNA berfungsi memberikan penguatan terhadap sinyal yang datang dari satelit melalui antena dengan noise yang cukup rendah dan bandwidth yang lebar (500 MHz). Untuk dapat memberikan sensitivitas penerimaan yang baik, maka LNA harus memiliki noise temperatur yang rendah dan mempunyai penguatan / gain yang cukup tinggi (Gain LNA = 50 db). LNA harus sanggup bekerja pada band frekuensi antara 3,7 GHZ sampai dengan 4,2 GHz (bandwidth-nya 500 MHz). Gambar 3.3. LNA (Low Noise Amlifier)
14 3.3.4. Solid State Power Amplifier (SSPA) SSPA berfungsi untuk memperkuat daya sehingga sinyal dapat dipancarkan pada jarak yang jauh. SSPA ini merupakan penguat akhir dalam rangkaian sisi pancar (transmit side) yang merupakan penguat daya frekuensi sangat tinggi dalam orde Giga Hertz. Tujuan penggunaan SSPA adalah untuk memperkuat sinyal RF pancar pada band frekuensi 5,925 GHz sampai dengan 6,425 GHz dari Ground Communication Equipment (GCE) pada suatu level tertentu yang jika digabungkan dengan gain antena akan menghasilkan daya pancar (EIRP) yang dikehendaki ke satelit. Gambar 3.4. SSPA (Solid State Power Amplifier) 3.3.5. Up / Down Converter Perangkat ini dikemas dalam satu kemasan tetapi memiliki dua fungsi yaitu sebagai up converter dan sebagai down converter. Up Converter berfungsi untuk mengkonversi sinyal Intermediate frequency (IF) atau sinyal frekuensi menengah dengan frekuensi center-nya sebesar 70 MHz menjadi sinyal RF Up link (5,925 6,425 GHz). Down Converter berfungsi untuk mengkonversi sinyal RF Down link (3,7 MHz 4,2 MHz) menjadi sinyal Intermediate Frequency dengan frekuensi center sebesar 70 MHz.
15 Gambar 3.5. Up Down Converter 3.3.6. LNB (Low Noise Block) Fungsi utama LNB adalah untuk menerima sinyal satelit yang sangat lemah yang dikumpulkan pada titik fokus antena. LNB merupakan jantung dari antena satelit. Pada dasarnya, merupakan sebuah rongga resonator yang menerima sinyal satelit yang difokuskan dari pantulan antena dan memproses sinyal tersebut. Sebuah switch elektonik tambahan memperkuat sinyal ini sebelum dikirim ke kabel coax dan mengubahnya menjadi frekuensi yang lebih rendah untuk mengurangi kehilangan sinyal di kabel. Gambar 3.6. LNB (Low Noise Block)
16 3.3.7. BUC (Block Up Converter) BUC Berfungsi menghantarkan sinyal informasi ke satelit.juga sering disebut sebagai Transmitter. Gambar 3.7. BUC (Block Up Converter) 3.3.8. Indoor Unit (IDU) Modem VSAT merupakan perangkat indoor yang berfungsi sebagai modulator dan demodulator. Modulasi adalah proses penumpangan sinyal informasi kedalam sinyal IF pembawa yang dihasilkan oleh synthesiser. Frekuensi IF besarnya mulai dari 52MHz sampai 88MHz dengan frekuensi center 70 MHz. Sedangkan demodulasi adalah proses memisahkan sinyal informasi digital dari sinyal IF dan meneruskannya ke perangkat teresterial yang ada. Teknik Modulasi yang dipakai dalam modem satelit yaitu modulasi dengan sistem PSK ( Phase Shift keying ). Gambar 3.8. Modem Satelit Paradise