MITIGASI INTERFERENSI WIMAX TERHADAP DINAS SATELIT
STUDI KASUS BWA LINTASARTA TERHADAP BSS TRANSVISION DI KOTA BANDAR LAMPUNG
(budi.ramdhani@gmail.com staf Loka Monitor Spektrum Frekuensi Radio Bandar Lampung)
PENGERTIAN
BSS
(Broadcast Satellite Service) TransVIsion
Dinas tetap satelit / BSS (Broadcast
Satellite Service) merupakan Komunikasi radio antara stasiun bumi pada tempat-tempat tetap tertentu dengan
atau menggunakan satelit, salah satu aplikasi BSS adalah DTH (Direct to Home)
untuk layanan penyiaran televisi berlangganan berbasis satelit.
Seluruh pita 3.4 GHz s.d 4.2 GHz (Super ext. C band)
ditetapkan sebagai merupakan frekuensi yang paling banyak digunakan untuk BSS
karena mempunyai propagation loss yang rendah dalam menembus hujan
(terutama pada daerah yang memiliki intensitas curah hujan yang tinggi termasuk
wilayah equator) dibandingkan pita frekuensi yang lebih tinggi seperti Ku Band.
namun memiliki kelemahan rentan terhadap interferensi dari komunikasi
terrestrial
Berikut Posisi Satelit yang digunakan BSS Transvision
(Telkom-1) berikut coverage nya
Dibawah ini
kanal carrier yang dipakai downlink BSS TransVision
WiMAX
(Aplikanusa Lintasarta)
BWA
(Broadband Wireless Access) atau Akses Pita lebar berbasis nirkabel dengan
kecepatan tinggi (1.5 Mbps s.d 128
Mbps), WiMAX merupakan salah satu implementasi BWA terrestrial sesuai standar
IEEE 802.16 yang ditetapkan WiMAX Forum pada April 2001.
Peraturan Menteri Kominfo No. 9/PER/M.KOMINFO/1/2009 tentang Penetapan
Pita Frekuensi Radio Untuk Keperluan Layanan Pita Lebar Nirkabel (Wireless
Broadband) Pada Pita Frekuensi Radio 3.3 GHz Dan Migrasi Pengguna Frekuensi
Radio Eksisting Untuk Keperluan Layanan Pita Lebar Nirkabel (Wireless
Broadband) Dari Pita Frekuensi Radio 3.4 s.d 3.6 GHz Ke Pita Frekuensi Radio
3.3 GHz.
Jadi sejak tahun 2009 pengguna BWA maupun FWA sudah pindan dari pita 3.4
s.d 3.6 GHz ke pita 3.3 GHz, termasuk diantaranya PT. Lintasarta.
DAFTAR LOKASI YANG TERINDIKASI
GANGGUAN
|
|
Kota Bandar Lampung
|
|
Area Jalan Kamboja Kebon Jahe
Lampung
Area Jalan .Jendral Sudirman Enggal
Lampung
POINTING ANTENA BSS
TRANSVISION
Pointing antena
untuk menentukan azimuth dan elevasi sehingga mendapatkan kualitas sinyal
terima yang paling baik
1. PENENTUAN AZIMUTH
Azimuth : 28° (titik referensi kota
Bandar Lampung)
1. PENENTUAN ELEVASI
|
HASIL PENGUKURAN DI KOTA BANDAR LAMPUNG
Lokasi : KANTOR PLASA TELKOM SEKITAR JL. JEND. SUDIRMAN KEL. ENGGAL KEC. TANJUNG
KARANG PUSAT KOTA BANDAR LAMPUNG
Koordinat: 5 25 10.8S
105 15 38.4E
HASIL POINTING
HASIL PENGUKURAN INTERFERENSI
MENGGUNAKAN SPECTRUM ANALYZER
Tx1 : frek.
3580 MHz (downstream1) , signal level :
-84.27 dBm , Polarisasi: Horizontal
Tx2 : frek.
3600 MHz (downstream2), signal level : -85.37 dBm, Polarisasi: Vertikal
Tx3 : frek.
3580 MHz (downstream3), signal level : -83.76 dBm, Polarisasi: Horizontal
Tx4 : frek.
3600 MHz (downstream), signal level : -84.49 dBm, Polarisasi: Vertikal
HASIL
PENGUKURAN INTERFERENSI MELALUI RECEIVER SET TOP BOX PT. INDONUSA TELEMEDIA
(TRANSVISION)
Tanggal Pengukuran : 5 Agustus 2014
HASIL PENGUKURAN MENGGUNAKAN ANTENA HORN UNTUK MENCARI
SUMBER INTERFERENSI TERESTRIAL
Posisi Konstelasi BWA Lintasarta terhadap BSS
TransVision :
1.
Vertikal View
.
Horizontal View
1.
Mapping Konstelasi
Kajian Teori
Dalam The 3rd
Interim Meeting dari APT Forum Wireless dengan
tema “Co-existence of Broadband Wireless Access (BWA) Networks in the 3400-3800MHz Band
and Fixed Satellite Service (FSS) Networks in the
3400-4200MHz” di Bangkok
Thailand, menghasilkan beberapa poin kesimpulan tentang masalah Interferensi
BWA terhadap BSS.
1 Co-frekuensi Intereferens: Gangguan akan disebabkan oleh BWA bekerja di 3,4-3,6 GHz
terhadap sistem BSS yang menerima sinyal
satelit dengan frekuensi yang sama.
Dibutuhkan mitigasi dengan Jarak separasi puluhan kilometer, bahkan diperlukan
lebih dari 100 km untuk beberapa kasus,
jika tidak ada pengaturan shielding di stasiun bumi BSS sebagai kasus
terburuk. yang dibutuhkan jarak pemisah yang variatif untuk memproteksi pada
masing-masing stasiun bumi BSS karena
tergantung pada kondisi geografis dan
karakteristik operasi.
2 Out-of-band Emission (OOBE) Interferens: Out-of-band
emisi dari BWA yang beroperasi di 3,4-3,6 GHz juga dapat mempengaruhi BSS
sistem menerima sinyal pada pita yang berdekatan/adjacent band dari
3,6-4,2 GHz. Dengan asumsi bahwa peralatan BWA
dengan out-of-band emisi pada kondisi level normal, diperlukan separasi
jarak sampai sekitar 2 km antara transmitter BWA dan stasiun receiver BSS stasiun. Jika tambahan filter dapat diimplementasikan
pada BTS BWA untuk mengurangi level emisi yang tidak diinginkan dan penggunaan
BWA Stasiun terminal indoor, jarak separasi dapat dikurangi sampai 0,5
km.
3 Saturasi pada BSS Receiver/Desensitisasi Receiver : Sinyal transmiter BWA dalam pita 3,4-3,6 GHz pada jarak dekat
akan juga menyebabkan saturasi pada
receiver BSS dengan LNB yang beroperasi di 3,4 - 4,2 GHz . Meskipun
sejumlah solusi teknis (misalnya filter,
sheilding dll) mungkin tersedia pada
prinsipnya untuk meminimalkan / mengatasi masalah, yang paling praktis adalah dengan menambahkan sebuah
filter bandpass di depan receiver BSS. Menurut uji lapangan yang dilakukan, off-the-shelf
filter terbukti dapat mengurangi tingkat gangguan sampai dengan 10 dB.
denga solusi ini dibutuhkan jarak separasi sekitar 0,5 - 0,6 km antara BWA
dan BSS sistem. Untuk BSS sistem
tanpa menerapkan filter, diperlukan jarak
separasi sekitar 1,2 km akan diperlukan.
Kajian tentang
Interferensi Fixed Wireless Access (FWA) terhadap Broadcast Satellite Services (BSS) oleh Office of the
Telecommunications Authority (OFTA) di Hongkong sebuah Badan Otoritas
Telekomunikasi Hongkong, telah membagi interferensi FWA terhadap BSS menjadi
tiga jenis yaitu; in-band interference, out of band emission, dan
receiver saturation.
A. In-band Interferens dari FWA: Tanpa pengaturan Koordinasi, Sistem
BWA beroperasi di pita 3,5 GHz akan menyebabkan interferensi terhadap stasiun
BSS di extended C band (3,4-3,6 GHz)
jika dua sistem tersebut beroperasi pada frekuensi yang sama
B. Saturasi pada stasiun BSS.
Sistem FWA di pita 3,3 GHz yang letaknya dekat dan posisi antenna clear line-of-sight terhadap stasiun BSS
akan menyebabkan gangguan terhadap band
3,4-4,2 GHz jika jarak separasi kurang dari sekitar 650 meter dan
tanpa adanya proteksi. Dengan menambahkan filter bandpass di BSS stasiun
front-end memberikan 10 dB loss pada diterima Sinyal BWA dan membutuhkan jarak separasi 130-380 meter tergantung pada
jumlah BWA interferers.
C. Out-of-band emission dari sistem FWA di 3,3 GHz
Band seharusnya tidak menyebabkan interferensi terhadap receiver FSS dalam
dalam band 3,4 - 4.2 GHz, jika limit
emisi pada transmitter BWA telah sesuai.
Desensitisasi pada receiver BSS Transvision, desensitisasi merupakan
bentuk interferensi elektromagnetik disebabkan berkurangnya sensitivitas
receiver saat menerima sinyal yang diinginkan karena emisi dari sistem lain
yang terlalu kuat jatuh tepat pada receiver BSS pada frekuensi yang berdekatan.
Level Sensitivitas penerima ditentukan oleh thermal noise dari
komponen elektronik. Ketika sinyal yang diterima, sinyal spurious tambahan juga
akan diproduksi dalam receiver karena perangkat
tidak benar-benar linear. Ketika sinyal spurious memiliki level daya yang
kurang dari level daya noise floor, maka penerima beroperasi secara normal.
Ketika sinyal-sinyal palsu memiliki tingkat daya yang lebih tinggi dari noise
floor thermal, maka penerima peka. Hal ini karena level sensitivitas berkurang
karena tingkat sinyal spurious.
Ketika sebuah sinyal penginterferens diterima akan menyebabkan
perubahan pada level sinyal spurious,
jika sinyal penginterferen kuat menghasilkan sinyal spuriuosyang kuat. Gangguan tersebut dapat berada pada
frekuensi yang berbed, tetapi sinyal spurious yang disebabkan oleh gangguan
juga dapat muncul pada frekuensi yang sama dengan sinyal yang menarik. Ini
adalah sinyal-sinyal spurious yang menurunkan kemampuan penerima dengan
menaikkan level sensitivitas.
BSS pada posisi antenna clear line of sight/ saling facing
menyebabkan saturasi pada receiver BSS
dengan LNB extended C
band 3,4 - 4,2 GHz. Meskipun sejumlah
solusi teknis (misalnya band pass filter, wall sheilding) dapat meminimalkan /
mengatasi masalah, yang paling praktis adalah dengan menambahkan sebuah filter
bandpass di depan BSS penerima. Menurut tes lapangan yang dilakukan,
off-the-shelf filter dapat mengurangi tingkat gangguan sampai dengan 10 dB. dengan
ini solusi, jarak separasi sekitar 0,5 - 0,6 km adalah diperlukan antara BWA
dan BSS sistem. Untuk BSS mereka sistem tanpa menerapkan solusi filter,
pemisahan jarak sekitar 1,2 km akan diperlukan.
Gambar diatas
menunjukkan daya yang sangat besar dari transmitter BWA masuk pada wilayah
operasi filter LNB sehingga filter LNB BSS akan mengalami saturasi yang akan
bekerja pada wilayah non linier.
PEMBAHASAN
1.
Berdasarkan hasil pengukuran melalui Spectrum
Analyzer dan Receiver Settop Box, tidak ditemukan adanya In band
interferensi pada pita BSS maupun keempat frekuensi transmisi carrier downlink milik PT.
Indonusa Telemedia (Transvision).
2.
Ditemukan adanya sinyal adjacent band FWA terestrial
pada pita 3.3 GHz milik PT. Lintasarta pada Stasiun BSS terindikasi gangguan,
namun hal tersebut sangat kecil kemungkinan dapat mengganggu receiver BSS
TransVision.
3. Berdasarkan
nilai azimuth dan elevasi pointing antena receiver terminal satelit BSS direct to home (DTH)
Transvision yang berindikasi terganggu berada pada posisi clear line of
sight (LOS) saling facing dengan antena sektoral FWA Point to Multipoint
polarisasi vertikal PT. Lintasarta (ber-ISR) dalam jarak cukup dekat kurang
dari 1 km. telah mengalami desensitisasi pada receiver LNB DTHnya yang
meyebabkan bandpass filter mengalami saturasi sehingga melebar melebihi
batas operasionalnya (3400 MHz – 4200 MHz)
KESIMPULAN
Berdasarkan
hasil pengukuran melalui Spectrum Analyzer dan Receiver Settop Box, tidak
ditemukan adanya In band interferensi pada pita BSS maupun keempat
frekuensi transmisi carrier downlink
milik PT. Indonusa Telemedia (Transvision).
Namun
ditemukan adanya sinyal adjacent band FWA terestrial pada pita 3.3 GHz milik
PT. Lintasarta yang terindikasi menyebabkan penurunan kualitas sinyal pada
stasiun BSS Transvision, namun hal tersebut tidak mengakibatkan intermittent/
gambar patah-patah yang mengganggu receiver BSS TransVision.
Berdasarkan nilai azimuth dan elevasi
antena receiver terminal satelit
BSS direct to home (DTH) Transvision yang berindikasi menurunnya
kualitas sinyal berada pada posisi clear
line of sight (LOS) saling facing dengan antena sektoral FWA Point to
Multipoint polarisasi vertikal PT. Lintasarta dalam jarak cukup dekat
kurang dari 1 km.
Penurunan Kualitas sinyal pada
receiver BSS Transvision berdasarkan pengukuran di lapangan dan hasil kajian yang diambil dari The 3rd Interim Meeting APT Forum Wireless in Bangkok dan
kajian dari Office
of the Telecommunications Authority (OFTA) Hongkong, maka kemungkinan telah terjadi:
1.
Saturasi pada BSS Receiver/Desensitisasi Receiver : Sinyal transmiter BWA dalam pita 3,4-3,6 GHz pada jarak dekat
akan juga menyebabkan saturasi pada
receiver BSS dengan LNB yang beroperasi di 3,4 - 4,2 GHz . Meskipun
sejumlah solusi teknis (misalnya filter,
sheilding dll) mungkin tersedia pada
prinsipnya untuk meminimalkan / mengatasi masalah, yang paling praktis adalah dengan menambahkan sebuah
filter bandpass di depan receiver BSS. Menurut uji lapangan yang dilakukan, off-the-shelf
filter terbukti dapat mengurangi tingkat gangguan sampai dengan 10 dB.
untuk solusi ini dibutuhkan mitigasi dengan jarak separasi sekitar 0,5 - 0,6
km antara BWA dan BSS sistem. Untuk BSS
sistem tanpa menerapkan filter, diperlukan jarak separasi sekitar 1,2 km akan
diperlukan.
2.
Out-of-band Emission (OOBE) Interferens: Out-of-band emisi dari BWA yang
beroperasi di 3,4-3,6 GHz juga dapat mempengaruhi BSS sistem menerima sinyal
pada pita yang berdekatan/adjacent band dari 3,6-4,2 GHz. Dengan asumsi
bahwa peralatan BWA dengan out-of-band
emisi pada kondisi level normal, diperlukan separasi jarak sampai sekitar 2
km antara transmitter BWA dan
stasiun receiver BSS stasiun.
Jika tambahan filter dapat diimplementasikan pada BTS BWA untuk
mengurangi level emisi yang tidak diinginkan dan penggunaan BWA Stasiun
terminal indoor, jarak separasi dapat dikurangi sampai 0,5 km.
Stasiun
milik PT. Aplikanusa Lintasarta mempunyai izin (ISR) dengan parameter teknis
yang sesuai.
Rekomendasi
untuk Terminal Satelit (BSS receiver) TransVision pada jarak kurang dari
1 km dan posisi clear LOS dengan antenna Lintasarta:
1.
Memakai wall shielding, Antenna
DTH Transvision dihalangi dinding gedung sehingga tidak clear LOS dengan antena
Lintasarta, hal ini akan mengalami losses sebesar ±20 dB namun akan terhindar
dari interferensi.
2.Memakai
filter tambahan (front end filtering) ,Dengan menggunakan filter yang
lebih sempit akan mengurangi level sinyal interferensi sebelum sampai pada discriminator.
3.Memakai sangkar faraday pada LNB receiver BSS
Transvision