ABSTRAKSI: Penggunaan nanosatelit yang berorbit di LEO mempunyai keuntungan, diantaranya adalah delay propagasi yang relatif lebih cepat dibandingkan orbit MEO dan GEO, serta redaman propagasi yang relatif lebih kecil dibandingkan dengan kedua orbit lainnya. Penggunaan orbit LEO juga mempunyai permasalahan, diantaranya: frekuensi Doppler yang disebabkan oleh pergerakkan satelit, waktu revolusi satelit yang sangan singkat. Selain itu ada kelemahan untuk nanosatelit yang terbatas pada daya.
Transmisi data pada nanosatelit dapat menggunakan berbagai cara untuk mengatasi berbagai masalah yang disebabkan oleh kondisi kanal yang terus berubah-ubah akibat Doppler sift, salah satunya adalah teknik error correction berupa teknik pengkodean kanal. Penambahan Forward Error Correction (FEC) mampu menekan kuantitas bit error rate (BER) sebagai akibat pengiriman data yang besar dan cepat yang dihadapkan dengan kondisi nanosatelit yang terbatas daya. Salah satu jenis dari Forward Error Control adalah Turbo Code yang mempunyai keuntungan yaitu daya yang minimum pada setiap modulasi sehingga memungkinkan pengiriman sinyal dengan level daya yang sangat rendah.
Berdasarkan hasil simulasi secara keseluruhan maka dapat disimpulkan bahwa penggunaan pengkodean Turbo code dengan menggunakan code rate yang bervariasi, pemetaan yang bervariasi, jenis interleaver yang bervariasi serta nilai constraint length yang bervariasi menghasilkan peningkatan BER yang bervariasi pula, dengan FEC dan modulasi yang mempengaruhi bit rate. Untuk memperoleh kualitas BER sebesar 10-4, pada code rate 1/3 diperlukan SNR 1,8 dB dengan coding gain sebesar 6,2 dB. Pemetaan sinyal menggunakan BPSK memiliki performansi lebih baik dibandingkan QPSK karena dapat mencapai target BER 10-4 pada SNR sebesar 4 dB dengan coding gain sebesar 3,5 dB dan penggunaan Random Interleaver menunjukkan kinerja yang sangat baik dalam hal meningkatkan BER. Hal ini dapat dilihat ketika menggunakan Random Interleaver target BER 10-4 dapat dicapai pada SNR 7,5 dB dengan coding gain sebesar 1 dB. Dengan pemakaian hasil recomendasi simulasi tersebut yaitu FEC turbo code 1/3 dengan modulasi BPSK bit rate yang dicapai sistem sebesar 13,8 Mbps, untuk perubahan sudut elevasi, sistem dapat mencapai bit rate yang lebih tinggi lagi dengan mengkombinasikan FEC dan modulasi, dan bit rate paling tinggi dicapai pada sudut elevasi 90o sebesar 55,5 Mbps dengan FEC turbo code 2/3 dan modulasi QPSK.
Kata Kunci : nanosatelit, turbo code, bit rateABSTRACT: Nanosatellite use Low Earth orbit for their orbit, using Low earth orbit for their orbit offer some advantages, such as shorter time-delay propagation and smaller propagation attenuation, compared to MEO and GEO. Beside compare to the others orbit, LEO has multipath fading advantage compare to terrestrial mobile communication system. Even LEO offers some advantage, but LEO has some disadvantages too. Doppler Effect is one of the disadvantages in Low Earth Orbit, beside Doppler Effect, LEO has the others disadvantages such as brief timevisibility. Beside of disadvantages of the propagation in LEO, nanosatellite has disadvantage in power limited of system.
Data transmition on nanosatellite use a variety of ways to overcome the various problems caused by unstable conditions of propagation channel, one of them is the technique of error correction channel coding techniques. The addition of Forward Error Correction (FEC) is expected to reduce the quantity of bit error rate (BER) as an impact of a large data transfer fast and beside of power limited in nanosatellite data transmition. One of Forward Error Control type is Turbo Code.. The advantage of turbo code is a minimum power usage at each modulation so possible to send of the very low power level signal.
Based on the overall simulation results, we can conclude that using Turbo code with variation of code rate, modulation, interleaver and constraint length can get a BER increasing too, with FEC code rate and modulation system that influence to quantity of bit rate. To get a quality BER as a big 10-4, on code rate 1/3 needed SNR 1,8 dB with a coding gain as a big 6,2 dB. Modulator using a BPSK signal modulation get a better performance than QPSK because it can reach a BER target 10-4 in SNR as a big 4 dB with coding gain as a big 3,5 dB and the use of the Random interleaver shows excellent performance in terms of improving the BER. When system using a Random Interleaver BER target BER 10-4 can be reached at SNR 7,5 dB with coding gain as a big 1 dB, with bit rate optimum 13,8 Mbps in recommendation system from this simulation by FEC turbo code 1/3 and BPSK modulation system. For elevation angel that change from 0o to 180o, the system can increase the bit rate with combination of code rate FEC and modulation system, and bit rate maximum can be reached at elevation angel 90o in 55,55 Mbps, with code rate FEC of turbo code and QPSK modulation.
Keyword: nanosatellite, turbo code, bit rate