Fakta Menyenangkan Satelit dengan Client-Server

Apa Itu Satelit ?

Satelit adalah stasiun relay yang digantung di langit. Disebut stasiun relay karena fungsi utama satelit adalah merelay sinyal-sinyal yang berasal dari bumi. Sinyal-sinyal yang diterimanya dari bumi itu digeser dulu frekuensinya baru kemudian dipancarkan kembali ke bumi. Jadi pada dasarnya satelit itu berisi rangkaian translator frekuensi, yaitu rangkaian elektronik yang terdiri dari penerima, penggeser frekuensi dan pemancar [perhatikan gambar (1) di bawah ini].

Gambar (1): Diagram blok rangkaian penggeser frekuensi di dalam satelit

Cara kerja satelit

Cara Satelit komunikasi modern bekerja dapat dijelaskan pada tahap-tahap sebagai berikut:

1. Tahap Satelit menerima sinyal radio dari stasiun bumi (up link)

Stasiun bumi mengirimkan data yang telah di encoding menjadi sinyal radio, melalui reflector parabola dipancarkan kearah satelit. .   Antena stasiun bumi diletakkan pada bagian outdoor  dalam arah garis lurus ke satelit (line of sight) tanpa ada benda yang menghalangi.

Pemancar menciptakan semburan energi kuat dalam bentuk gelombang radio yang dapat melakukan perjalanan melalui atmosfer bumi ke satelit di ruang angkasa, antena satelit yakni alat seperti piring melengkung (antenna parabola)  menerima sinyal radio yang dipancarkan dari antena stasiun bumi. Sinyal radio dipancarkan dalam daya spectrum frekuensi yang telah ditentukan pada system komunikasi satelit yang digunakan.

Proses pengiriman sinyal radio dari stasiun bumi ke satelit dikenal sebagai uplink    

2. Tahap penglolahan sinyal di dalam transponder

Sinyal radio yang ditangkap oleh antena satelit diteruskan ke transponder .   Di dalam transponder sinyal radio diproses  oleh berbagai komponen elektrik seperti hal sebagai berikut:

Input  Band pass filter menyeleksi batas band/rentang frekuensi sinyal radio input pada uplink,meloloskan frekuensi dalam kisaran tertentu yang diberlakukan pada system dan menolak (melemahkan) frekuensi di luar kisaran tersebut.

LNA ( Low Noise Amplifier ),  memperkuat sinyal radio input yang lemah  karena jarak besar yang dilalui sinyal radio yang diterima dari stasiun bumi

Frequency translator , menjabarkan dan  mengkonversi frekuensi sinyal radio yang diterima (frekuensi uplink)  menjadi  frekuensi yang ditentukan  untuk sinyal yang ditransmisikan (frekuensi downlink) ke stasiun bumi. Hal ini agar sinyal uplink dan sinyal downlink mengalir dengan sendiri-sendiri, tidak baur.

Power amplifier berupa tabung perjalanan gelombang  atau Travelling Wave Tube (TWT) sehingga juga dikenal sebagai TWTA (Traveling Wave Tube Amplifiers ) atau amplifier solid state adalah tabung vakum khusus  memperkuat frekuensi radio (RF) sinyal untuk daya tinggi.

output Band pass filter menyeleksi batas rentang frekuensi sinyal radio output pada downlink, meloloskan sinyal radio  dengan rentang frekuensi yang tertentu

demux (demultiflexer)  adalah switch digital dengan input tunggal (source) dan beberapa output (destinasi). Signal pada bagian input ini akan disalurkan ke bagian output (channel) yang mana tergantung dari kendali pada bagian selectnya.

3. Tahap Satelit mentransmisikan /memancarkan kembali sinyal radio  ke bumi (downlink)

Sinyal radio yang telah mengalami proses penyempurnaan, penguatan dan pengaturan frekuensi downlink tertentu akan ditransmisikan kembali ke bumi melalui antena satelit.  Pada proses komunikasi satelit tidak ada merubah sinyal. Sinyal yang ditransmisikan tetap sama seperti yang diterima.Semua satelit memiliki komputer onboard untuk mengontrol dan memantau sistem yang berbeda –beda pada satelit seperti  sistem radio dan antenna dll. Semua system  memiliki sistem kontrol sikap yang membuat satelit bekerja dengan benar.

Sinyal radio dikirimkan kembali oleh Satelit ke stasiun bumi sipengirim sinyal atau ke satasiun bumi lainnya sesuai fungsi dan peruntukan satelit yang telah diatur dalam pembuatannya .

Sinyal diterima oleh antena stasiun bumi dan  di decode oleh sebuah alat decoder  untuk selanjutnya diproses  oleh system computer sesuai peruntukannya.

Standardisasi Satelit

1.    Low Earth Orbit (LEO)

Orbit ini dapat menjangkau keseluruh permukaan bumi secara merata, oleh sebab itu orbit ini digunakan untuk satelit-satelit keperluan riset ilmu pengetahuan, meteorologi/cuaca, militer, dan navigasi. Namun untuk keperluan komunikasi, diperlukan sejumlah satelit agar hubungan komunikasi tetap konstan, adapun karakteristiknya adalah sebagi berikut:

a.       Tinggi Orbit : 200-3000 km diatas permukaan bumi

b.      Peride Orbit : 1.5 jam

c.       Kecepatan Putar : 27.000 km/jam

d.      Waktu Tampak : < 15 menit

e.       Delay Time : 10 ms

f.       Jumlah satelit : 50

g.      Penggunaan : Satelit Citra, Cuaca, Mata-mata, System telekomunikasi bergerak (mobile) contohnya satelit Iridium dan global star.

2.    Medium Earth Orbit (MEO)

Bentuk orbit ini unik, dimana sudut inclinasinya adalah 63 derajat, dan untuk sekali putar dibutuhkan 12 jam. Untuk membentuk komunikasi yang kionstan perku disusun beberapa satelit ( minimal 3 satelit ) yang saling bergantian.

Keuntungan dari orbit ini adalah dapat melampaui kutub utara dan selatan, segingga orbit ini dipakai oleh system komunikasi satelit Soviet. Adapun karakteristiknya sebagai berikut :

a.       Tinggi Orbit : Sekitar 6.000-12.000 km di atas permukaan bumi

b.      Periode Orbit : 12 jam

c.       Kecepatan putar : 19.000 km/jam

d.      Waktu tampak : 2-4 jam/hari

e.       Delay Time : 80 ms

f.       Jumlah Satelit : Satelit Citra, Cuaca, Mata-mata, System telekomunikasi bergerak (mobile) misalnya satelit Oddeysey dan ICO.

3.    Highly Elliptic Orbit (HEO)

Bidang orbit ini memotong bidang equator, dan jaraknya dari permukaan bumi sejauh 35.800 km. Satelit yang terletak di orbit ini kecepatannya sama dengan kecepatan bumi, oleh karena itu orbit ini disebut juga orbit GEOSTASIONER. Karena satelit pada orbit ini kecepatannya sama dengan kecepatan bumi, maka untuk keperluan komunikasi dapat berlangsung 24 jam.

Orbit ini banyak dipakai oleh satelit komunikasi domestic maupun internasional. Untuk system INTELSAT, satelitnya berada pada orbit ini. Untuk menjangkau keseluruhan permukaan bumi maka INTELSAT membagi tiga kawasan yaitu Pacific Ocean Region, Indian Ocean Region, dan Atlantic Ocean Region. Adapun karakteristiknya adalah sebagai berikut :

a.    Tinggi Orbit : Sekitar 35.000-36.000 km di atas permukaan bumi

b.    Periode Orbit : 24 jam

c.    Kecepatan putar : 11.000 km/jam

d.   Waktu Tampak : Selalu tampak (karena kecepatan putar satelit sama dengan kecepatan putar bumi)

e.    Delay Time : 250 ms

f.     Jumlah Satelit : 3

Client-Server

• Komponen dasar Client Server

Pada dasarnya Client Server terdiri dari 3 komponen pembentuk dasar, yaitu Client, Middleware, dan Server. Gubungan dari ketiganya dapat digambarkan sebagai berikut:

• Arsitektur File Server

- Model pertama Client/Server
- Semua pemrosesan dilakukan pada sisi workstation
- Satu atau beberapa server terhubungkan dalam jaringan
- Server bertindak sebagai file server
- File server bertindak sebagai pengelola file dan memungkinkan klien mengakses file tersebut
- Setiap klien dilengkapi DBMS tersendiri
- DBMS berinteraksi dengan data yang tersimpan dalam bentuk file pada server
- Aktivitas pada klien:
- Meminta data
- Meminta penguncian data
- Tanggapan dari klien
- Memberikan data
- Mengunci data dan memberikan statusnya

• ·         Batasan File Server

- Beban jaringan tinggi karena tabel yang diminta akan diserahkan oleh file server ke klien melalui jaringan
- Setiap klien harus memasang DBMS sehingga mengurangi memori
- Klien harus mempunyai kemampuan proses tinggi untuk mendapatkan response time yang bagus
- Salinan DBMS pada setiap klien harus menjaga integritas databasse yang dipakai secara bersama-sama ð tanggung jawab diserahkan kepada programmer

• ·         Arsitektur Database Server

- Klien bertanggung jawab dalam mengelola antar muka pemakai (mencakup logika penyajian data, logika pemrosesan data, logika aturan bisnis)
- Database server bertanggung jawab pada penyimpana, pengaksesan, dan pemrosesan database
- Database serverlah yang dituntut memiliki kemampuan pemrosesan yang tinggi
- Beban jaringan menjadi berkurang
- Otentikasi pemakai, pemeriksaan integrasi, pemeliharaan data dictionary dilakukan pada database server
- Database server merupakan implementasi dari two-tier architecture

DAFTAR PUSTAKA

http://lutfiputra68.blogspot.com/2014/04/teori-tentang-satelit-and-vsat.html

http://ict-by-me.blogspot.com/2013/08/bagaimana-cara-kerja-satelit-komunikasi.html

http://slametridwan.wordpress.com/arsitektur-client-server/