Perpustakaan Digital ITB

Indonesia, sebagai negara kepulauan terbesar di dunia, menghadapi tantangan signifikan dalam pemerataan akses internet di daerah terpencil dan terluar (3T) akibat keterbatasan infrastruktur terrestrial. Teknologi satelit, khususnya High Throughput Satellite (HTS) yang memanfaatkan spektrum Ka-Band (26,5–40 GHz), muncul sebagai solusi esensial untuk mengatasi kesenjangan digital ini dengan kemampuannya menyediakan kapasitas bandwidth yang tinggi melalui spotbeams sempit. Peluncuran SATRIA-1 oleh pemerintah Indonesia menjadi bukti komitmen ini. Meskipun demikian, perancangan dan optimasi sistem satelit Ka-Band HTS sangat kompleks, terutama dalam spotbeams mapping dan analisis link budget akibat potensi interferensi antar-beam dari frequency reuse yang agresif. Link budget sendiri merupakan perhitungan fundamental yang memastikan kekuatan sinyal memadai di penerima, melebihi derau dan interferensi, yang tercermin dalam Carrier-to-Noise-plus-Interference Ratio (CINR). Keterbatasan aplikasi simulasi yang ada dalam menyediakan analisis komprehensif terhadap interferensi antar-beam dan parameter antena secara detail menjadi permasalahan utama. Tujuan dari Tugas Akhir ini adalah mengembangkan aplikasi berbasis web yang mampu melakukan simulasi spotbeams mapping satelit Geostasioner Ka-Band secara interaktif dan presisi, mengintegrasikan perhitungan link budget komprehensif termasuk rain attenuation dan Effective Isotropically Radiated Power (EIRP), serta mengevaluasi kinerja user terminal. Aplikasi ini juga bertujuan untuk memberikan manfaat berupa pemerataan akses internet, pendorong ekonomi digital di daerah 3T, dan penguatan teknologi nasional. Hipotesis yang diajukan adalah bahwa pengembangan aplikasi web tersebut akan menghasilkan sistem yang efektif untuk menganalisis dan mengevaluasi kinerja user terminal guna optimasi konektivitas internet di daerah terpencil. Metode dan pendekatan yang digunakan melibatkan pemilihan desain berbasis teknologi open-source yang efisien dan fleksibel. Untuk frontend, OpenLayers dipilih sebagai platform pemetaan untuk visualisasi dinamis, Tailwind CSS untuk desain responsif, dan React sebagai framework utama untuk interaktivitas real-time. Sementara itu, untuk backend, MySQL dipilih sebagai database untuk pengelolaan data relasional, dan Flask digunakan sebagai framework API berbasis Python untuk menangani logika dan perhitungan matematis. Python sendiri dipilih karena kekuatannya dalam komputasi numerik dan pengembangan web yang efisien. Proses pengembangan desain ini didetailkan dalam Bab II. Kajian dan analisis hasil penelitian mencakup pengujian ekstensif pada subsistem backend melalui unit testing dan integration testing. Unit testing memverifikasi fungsionalitas individual setiap modul secara terisolasi. Misalnya, perhitungan directivity antena dan pola radiasi diverifikasi secara unit. Integration testing lebih lanjut memastikan interaksi antar-modul, seperti proses login dan register, pengelolaan data satelit dan antena, serta pembuatan dan pengambilan spotbeam. Konfigurasi spotbeam yang terproyeksi sebagai elips di bumi, yang didasarkan pada perhitungan geometris dan dipengaruhi oleh sudut off-axis, adalah inti dari spotbeams mapping. Analisis link budget menunjukkan bagaimana sistem menghitung CINR dengan mempertimbangkan berbagai parameter seperti EIRP, FSL, dan G/T, serta efek redaman hujan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa seluruh kasus uji unit dan integrasi telah lolos pengujian, mengonfirmasi bahwa setiap fungsi dan interaksi antar-modul berjalan sesuai ekspektasi. Konsistensi data dalam database memvalidasi keberhasilan operasi manajemen data, termasuk hashing password dan keterkaitan data antar tabel. Kebaruan penelitian ini terletak pada pengembangan platform simulasi spotbeam mapping dan link budget Ka-Band yang end-to-end berbasis web, mudah diakses, dan menggunakan teknologi open-source, berbeda dengan perangkat lunak komersial seperti SATSOFT yang cenderung berbiaya tinggi. Sumbangan hasil penelitian terhadap khazanah ilmu pengetahuan adalah penyediaan alat bantu yang dapat memfasilitasi pemahaman dan analisis sistem satelit HTS Ka-Band secara interaktif dan visual, khususnya bagi engineer dan akademisi di Indonesia, mendorong riset dan pengembangan lokal di bidang teknologi komunikasi satelit.