Sistem Komunikasi Satelit Orbit Rendah

1. Pendahuluan
Perkembangan teknologi selular akhir-akhir ini telah cukup merebak, termasuk di Indonesia. Kini sudah sangat terbiasa kita melihat seorang manajer membawa sebuah handheld berjalan hilir mudik dikantornya atau sedang mengendarai mobilnya. Bagi mereka banyak juga yang merasa cukup dengan pager atau sebagian lain merasa lebih tepat bila membawa keduanya. Tetapi seorang pekerjan supermarket di Hongkong nampaknya lebih menyukai CT-2 handheld, karena mungkin lebih murah biaya langganannya, walaupun untuk itu ia harus mengorbankan tidak dapat dipanggil dari luar. Akhir-akhir ini PT RATELINDO telah memperkenalkan pelayanan fixed service dengan teknologi selular. jadi, bagi mereka yang telah mengajukan pasang baru kepada TELKOM namun karena sesuatu hal ia belum bisa dilayani, maka lebih baik segera memutuskan untuk menjadi pelanggan RATELINDO agar segera bisa mempunyai akses telekomunikasi.

Ilustrasi di atas menggambarkan apa yang disebut sebagai teknologi wirreless-access, yakni teknologi radio yang menggantikan kabel lokal (local loop), sedemikian hingga dalam daerah cakupan tertentu seseorang masih bisa berkomunikasi sekalipun dalam keadaan bergerak. Teknologi wireless yang disebut di atas adalah berdasarkan sistem jaringan radio terestrial, yang terdiri atas stasiun-stasiun basis radio yang terpola dalam sel-sel, yang satu dengan yang lainnya terkait dengan suatu pusat intelijen, dan seluruh jajaran jaringan ini terhubung dengan jaringan telepon tetap (Public Switched Telephone Network = PSTN). Tentu saja daerah cakupan radio-sel tersebut sangat terbatas. Untuk daerah-daerah di luar cakupan, tentunya seorang pelanggan yang ingin berkomunikasi tidak dapat dilayani.

Perkembangan teknologi nampaknya tidak berhenti sampai disini,. Dalam menjangkau daerah yang amat jauh dari perkotaan, misalnya daerah pedesaan maupun daerah terpencil lainnya, termasuk di tengah laut, maka orang merekayasa sistem wireless access yang lain dengan menggunaka teknologi satelit. Dalam hal ini ada dua kemungkinan, pertama menggunakan LEO (Low Earth Orbit Satellites) dan ke dua dengan GEO (Geosynchronous Orbit Satellites). Para ahli telekomunikasi, khususnya ahli jaringan lebih menyukai untuk menganggap LEO/GEO ini sebagai salah satu bentuk dari wireless access, tetapi orang-orang satelit menganggap bahwa LEO/GEO ini sebagai salah satu bentuk Mobile Satellites Services (MSS).
Sistem Wireless dengan Satelit
Sistem komunikasi satelit LEO (Low Earth Orbit) merupakan pengembangan terakhir sistem komunikasi satelit bergerak yang sekarang sudah ada, seperti INMARSAT, AMSC. Sistem komunikaasi satelit bergerak (mobile communications satellites) yang beroperasi sekarang ini menggunakan satelit ang beredar 36.000 km di atas permukaan bumi dan mempunyai waktu edar sekitar 24 jam. Ditambah dengan lintasan yang berimpit dengan bidang katulistiwa, dari suatu titik bumi, satelit kelihatan seolah-olah bergerak (GEO= Geostationary Earth Orbit). Dengan sistem GEO dikembangkan : a) Fixed Satellite Service (contohnya PALAPA INTELSAT, dll) yang memungkinkan terjalinnya suatu hubungan komunikasi dan pertukaran informasi yang sangat handal antara dua titik, tidak peduli apakah informasi tersebut berupa suara (telepon), data maupun video (televisi). b) Satelit Komunikasi Bergerak (Mobile Communications Satellites), yaitu digunakan untuk memberikan jasa pelayanan komunikasi bagi pemakai yang bergerrak, baik di darat, di laut, maupun di udara. Contohnya ialah INMARSAT.

Dengan tingkat pencapaian teknologi yang ada saat ini, sistem GEO ini baru dapat memberikan pelayanan kepada pemakai jasa satelit melewati terminal yang relatif masih mahal dan berukuran transportabel (briefcase size), seperti terminal INMARSATM. Jenis Informasi yang dilewatkannya pun baru suara dan data, dengan kecepatan lebih rendah. Terasa bagi pemakai bahwa terminal ini masih merupakan investasi yang mahal di samping biaya per menitnya juga masih tinggi. Yang diinginkan ialah suatu terminal yang ringan seperti cellular handset type terminal dengan biaya sewa komunikasi terjangkau.

Di lain pihak, seiring dengan perkembangan ekonomi, lintasan GEO ini terasa semakin penuh, sehingga semakin susah untuk mendapatkan "slot" untuk menempatkan satelitnya. Sejalan dengan kemampuan teknologi , orang berpaling lagi ke sistem satelit, yang beredar dengan orbit rendah (LEO= Low Earth Orbit Satellites). Karena orbitnya rendah, waktu edarnya lebih cepat (2 sampai 3 jam) sehingga dari suatu titik di permukaan bumi, satelit kelihatan bergerak dan mengalami waktu-waktu terbit dan terbenam (lihat gambar -1). Maka untuk menjamiin kelangsungan hubungan, perlu diorbitkannya beberapa satelit (sistem satelit), yang diletakkan di angkasa dengan pola tertentu sesuai dengan misi yang diembannya. Susunan demikian disebut konstelasi sistem LEO. Contohnya ialah IRIDIUM dengan 66 satelit yang terletak pada 6 bidang orbit polar dengan 11 satelit pada masing-masing garis edar.

Keuntungannya adalah karena jaraknya dekat, ditambah dengan sistem Vocaded, terminal di bumi bisa berukuran kecil menjadi handheld. Dengan antena yang agak omni, terminal dapat menangkap sinyal satelit dari saat terbit sampai terbenam dalam lintasannya, atau sampai ia dapat menangkap sinyal satelit LEO berikutnya. Namun, untuk keperluan penjejakan satelit, hanya stasiun pengendali (gateway) yang perlu mempunyai antena dengan kemampuan tracking.

Sesuai dengan sifat alamiahnya, baik LEO, GEO maupun MEO ( Medium Earth Orbit dengan ketinggian antena LEO dan GEO) masing-masing mempunyai kelebihan dan kekurangan seperti terlihat dalam Tabel-1. Kekurangan LEO ialah jumlah satelitnya, umumnya lebih banyak untuk mencakup daerah tertentu, dibandingkan MEO atau GEO, yang berarti biaya investasi maupun operasionalnya lebih tinggi. Pada ketinggian edar LEO, umur satelit menjadi berkurang dibandingkan ketinggian MEO atau GEO. Namun seperti telah diuraikan sebelumnya, satelit LEO mampu memberikan daya pancar pada permukaan bumi lebih tinggi dari pada MEO atau GEO, sehingga terminal tipe handheld dapat bekerja. Disamping itu secara teoritis jumlah sel dalam suatu daerah cakupan bisa lebih banyak, yang berarti juga kapasitasnya bisa lebih banyak.

Dengan demikian, sifat yang menonjol dari sistem LEO adalah terminal yang kecil dan "mobile" dengan cakupan global yang memenuhi kebutuhan para pengusaha pada saat ini. Dengan perkembangan teknologi, harganya pun tidak begitu mahal, yaitu harga terminal hanya US $ 1500,- dan biaya pulsa adalah US$ 0.30 s.d. US$ 3.00 permenit.

Dari segi penggunaannya, sistem-sistem LEO dapat dibagi dalam dua sistem:

1. Sistem yang dapat beroperasi dengan mem"bypass" jaringan telekom yang ada. Dalam group ini hanya IRIDIUM yang baru dapat digolongkan kedalamnya (lihat gambar-2).
2. Sistem yang bekerja melalui jaringan telekom yang ada. Sehingga dapaat dianggap sebagai perluasan sistem-sistem Cellular ataupun jaringan telekom yang ada (lihat Gambar-3).

Dalam group ini termasuk : Global Star, Ellipsat, Constellation dan Odessy.
Tidak ada yang aneh dalam desain kedua sistem ini., karena masing-masing ditujukan untuk pasar yang sesuai. IRIDIUM akan menarik pasar-pasar segmen atas (CEO global companies, Luxury pleasure boats, kedutaan-kedutaan, dsb), sedang Global Star dan lain-lain, manrik kalangan dunia usaha menengah keatas. Namun demikian persentase terbesar hubungan komunikasi dari setiap pelanggan, adalah hubungan lokal dan interlokal.
Dalam group kedua ini, Aries dan Odessy hanya menawarkan jasanya di Amerika Serikat. Namun bagi negara-negara berkembang seperti Indonesia, kehadiran sistem LEO tidak hanya dapat dimanfaatkan oleh pangsa pasar selular dan traveller, namun juga cocok untuk daerah terpencil dan daerah pedesaan, yang membutuhkkan akses ke dalam jaringan PSTN. Dengan cara tradisional, bisa saja untuk daerah tertentu-karena kondisi geografisnya-biaya akses ke PSTN mahal serta implementasinya relatif lebih lama. Dengan sistem LEO yang tepat, akses ke PSTN bisa dalam waktu yang amat singkat dan biaya bisa lebih murah. Tetapi dengan sistem LEO, seperti juga dengan sistem INMARSAT, hanya dapat dilewatkan sinyal yang kecepatannya relatif rendah. LEO tidak/belum difikirkan untuk menggantikan fixed satellite service yang kecepatan bitnya umumnya cenderung tinggi.
II. Peta Per-LEO-an Dunia
2.1 IRIDIUM

a. Mulai dicanangkan tahun 1987 dan sekarang sudah cukup jauh dalam konsep dan proses implementasi dan diperkirakan akan mulai operasi secara komersial tahun 1998.
b. Sistem ini punya kelebihan yaitu dapat menghubungkan mobile dengan mobile di manapun di muka bumi ini, dan dengan mem-bypass jaringan-jaringan telekomunikasi yang ada (PSTN).
c. Dengan jumlah gateway station yang terbatas (sekitar 10 buah dikawasan ini), pemilik gateway mempunyai beberapa hak khusus. Gateway yang ditawarkan di kawasan ini adalah : Jepang, Cina, Hongkong, Thailand, Philipina, Singapura, Indonesia dan Australia.

2.2 GLOBAL STAR

a. Global Star didesain untuk hubungan mobil dengan mobil, dan mobil dengan fixed station melalui jaringan telekomunikasi yang ada (PSTN). Jadi, sistem ini ditujukan untuk meluaskan jangkauan SISKOM yang ada, baik mobil maupun fixed, untuk mencakup daerah-daerah yang remote.
b. Harga investasi dan biaya pembicaraan cukup rendah serta gateway dapat didirikan dimana saja.
c. Akan mulai operasi secara komersial pada tahun 1997

2.3 INMARSAT P21

a. Masih pada tahap konsep
* Baru menentukan akan memilih sistem MEO.
* Pengembangan secara bertahap dari INMARSAT-M baru kemudian ke INMARSAT-p.
b. Secara tentative, operasi komersial dimulai tahun 1998 juga.
c. Dari segi probabilitas diperkirakan proyek P-21 akan lebih banyak pendukungnya, mengingat INMARSAT sudah beroperasi selama 12 tahun, serta INMARSAT-p ini dapat dianggap sebagai penambahan jenis jasa.
d. Hampir semua anggotanya bisa berpartisipasi dalam pembuatan satelit, penyediaan terminal dan lain-lain, seperti yang berlaku pada INMARSAT sekarang.
e. P-21 diperkirakan juga memerlukan investasi sebesar 2 BUS, dan INMARSAT hanya menganggap IRIDIUM sebagai saingan utama.

2.4 ELLIPSAT

a. Ellipsat mempunyai lintasan elliptis yang daerah operasinya boleh dikatakan sudah merupakan lintasan MEO.
b. Untuk cakupan global, sistem ini hanya memerlukan 18 satelit.
c. Pada saat sekarang, kapasitasnya masih terbatas karena lintasan yang cukup tinggi. Ini juga terlihat dari biaya pulsa sebesar US$ 0.60 per menit.
d. Ellipsat mempunyai satu konstelasi satelit yang mencakup hanya daerah equatorial.
e. Ellipsat sudah mempunyai partner di Indonesia yaitu Maharani Group.
f. Sistem ini juga akan beroperasi sekitar 1997.

2.5 Sistem LEO lainnya

Sebenarnya masih ada sistem LEO lainnya seperti : ARIES (Constelation Comm.) dan Odessy (TRW). Namun, kelihatannya mereka belum menawarkan secara serius ke Indonesia. Secara garis besar, perbandingan antara sistem-sistem LEO ini diperlihatkan dalam tabel-3 - dalam word 95.
III. Pemakai Potensial Sistem Leo di Indonesia
3.1 STKB-Nasional

a. Jumlah pelanggan STKB pada tahun 2000 diperkirakan akan mencapai 450.000 s.d. 600.000 pelanggan.
b. STKB Nasional pada tahun 2000 diperkirakan belum akan mencakup seluruh wilayah Indonesia karena kebutuhan investasi yang besar, terutama Indonesia Bagian Timur. Sehingga sistem LEO mempunyai kesempatan untuk menawarkan kapasitasnya kepada ketiga penyelenggara STKB Nasional (EN-CPS-TELEKOMUNIKASI.HRP), sehingga daerah operasi mereka segera mencapai cakupan Nasional. Selain itu perluasan daerah cakupan untuk daerah-daerah yang marginal pun akan lebih menguntungkan dengan LEO daripada membangun Repeater Station Terrestrial.
c. Jadi, prospek penggunaan jasa LEO di bidang STKB Nasional ini cukup tinggi.
d. Dalam skala internasional, pada saat sekarang jumlah pelanggan sudah mencapai 15 juta dan diperkirakan pada tahun 2000 akan mencapai 100 juta, sedangkan di ASIA jumlah sekarang sudah mencapai sekitar 3 juta yang diperkirakan juga akan meningkat secara tajam.

3.2 Paging Nasional

a. Konsesi sebagai penyelenggara sudah diberikan kepada beberapa perusahaan.
b. Sama halnya seperti pada STKB Nasional, cakupan Nasional dapat segera diwujudkan dengan bantuan sistem LEO ini. Dengan demikian, perluasan daerah jangkauan segera terlaksana dan diharapkan akan dapat mendorong pertambahan jumlah pelanggan.
c. Prospek penggunaan jasa LEO dalam Paging Nasional ini akan cukup tinggi, mengingat juga bahwa biaya perpanggilannya akan jauh lebih rendah daripada biaya pembicaraan.

3.3 Trunking Nasional

a. Konsesi penyelenggara sudah diberikan kepada tiga perusahaan TELEKOMINDO.KOPEGTEL.EN).
b. Sama halnya seperti pada STKB Nasional dan Paging Nasional, cakupan nasional sistem trunking ini segera dapat diwujudkan dengan bantuan sistem LEO ini. Hal ini diharapkan dapat membantu perluasan pemakaian jasa trunking.
c. Penggunaan jasa LEO dalam sistem Trunking Nasional ini juga akan cukup tinggi, dengan pelanggan-pelanggan perusahaan angkutan jarak jauh, bus-bus untuk turis, dll.

3.4 PT TELKOM

Dari rencana PT TELKOM sampai tahun 2003, penetrasi telepon secara Naasional baru akan mencapai kira-kira 3.5 telepon per 100 penduduk. Untuk daerah-daerah Indonesia bagian Timur dan daerah-daerah terpencil, diperkirakan jumlah telepon masih akan sangat rendah. Sehingga diperkirakan, untuk daerah-daerah yang sangat terpencil, penggunaan terminal LEO- apalagi dari sistem yang lebih murah-masih cukup feasible. Biaya telepon dari Jayapura ke Jakarta sudah sama dengan biaya telepon IRIDIUM (US$3 per menit). Sistem LEO akan diproyeksikan dapat memberikan solusi bagi kebutuhan telekomunikasi pedesaan, maupun sebagai komplementer terhadap selular. Dengan demikian, paduan antara LEO dan selular merupakan sistem dengan daya kemampuan penetrasi pasar yang tinggi. karena Handheld, kemungkinan sistem LEO masih jauh lebih murah dibanding VSAT yang beroperasi dengan PALAPA. Sehingga ada daerah-daerah yang sangat remote yang akan memakai terminal LEO. Namun, perlu diingat bahwa sistem LEO ini, karena lebar pitanya relatif sempit, dan juga karena batasan link-budget, hanya terbatas untuk sinyal suara dengan kecepatan sekitar 2.4 s.d. 4.8 kb/s, jauh dibawah kemampuan VSAT yang akan mampu-sesuai dengan perkembangan teknologi-menyalurkan sinyal-sinyal kecepatan tinggi (64 kb/s.2 Mb/s, ..).

3.5 INDOSAT

Untuk hubungan Luar Negeri ini, INDOSAT mungkin dapat menawarkan jasa-jasa tambahan kepada langganan-langganan yang membutuhkan, terutama bagi mereka yang mobilitasnya tinggi dan termasuk "High Income Group", melewati jasa LEO terutama sistem IRIDIUM yang tidak mengenal batas negara. Bagi sistem tipe GLOBAL STAR, sistem LEO hanya akan merupakan perpanjangan tangan PSTN untuk menggapai pemakai di luar jangkauan aksesnya. Sambungan ke luar negeri baru mungkin dengan terlebih dahulu melewati PSTN PT TELKOM serta GATEWAY internasional.

3.6 Komunikasin Kapal

a. Sistem LEO juga dapat menawarkan kapasitasnya kepada INMARSAT ini.
b. Sistem LEO juga dapat ditawarkan secara langsung ke kapal-kapal pantai dan kapal-kapal ikan. Mengingat terminal INMARSAT yang sekarang masih mahal, jasa-jasa LEO ini akan dapat dimanfaatkan oleh kapal-kapal kecil yang banyak beroperasi di Indonesia dan kapal-kapal sungai.

3.7 Pemakai Lain-lain

Bermacam-macam penggunaan lain dari LEO tergantung pada kebutuhan, regulasi dan ekonomi dari bisnis ini. Batasnya adalah imajinasi.