integrasi informasi radar pesawat …lib.ui.ac.id/file?file=digital/20292430-s1358-achmad...
Post on 01-Feb-2018
229 Views
Preview:
TRANSCRIPT
UNIVERSITAS INDONESIA
INTEGRASI INFORMASI RADAR PESAWAT KOMERSIAL
SKRIPSI
ACHMAD GUNAWAN WIBISONO
0906602364
FAKULTAS TEKNIK
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
DEPOK
JANUARI 2012
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
UNIVERSITAS INDONESIA
INTEGRASI INFORMASI RADAR PESAWAT KOMERSIAL
SKRIPSI Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
ACHMAD GUNAWAN WIBISONO
0906602364
FAKULTAS TEKNIK
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
DEPOK
JANUARI 2012
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
ABSTRAK Nama : Achmad Gunawan Wibisono
Program Studi : Teknik Elektro
Judul : Integrasi Informasi Radar Pesawat Komersial
Skripsi ini membahas tentang informasi data data radar kedalam satu display.
Terdapat tiga bagian utama didalam sistem radar yaitu antena, transmitter dan
receiver. Proses didalam data – data radar ini berdasarkan sinkronisasi database
pada radar processor yang diolah didalam satu layar. Penggabungan ini bertujuan
memudahkan bagian Air Traffic Controller dalam mengawasi dan memonitoring
pergerakan pesawat. Hasil dari aplikasi ini dapat menjadi pengembangan
teknologi radar di Indonesia.
Kata kunci:
Radar processor, database , Air Traffic Controller
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
ABSTRACT Name : Achmad Gunawan Wibisono
Study Program : Teknik Elektro
Title : Integration Information Of Radar Commercial Plane
The focus of this study is telling about information about data some radar into a
display. In this radar system have 3 main part. There are antenna, transmitter and
receiver. Radar can get information about object because electromagnet wave.
The distance of wave having parameter. In the process of join some radar have
synchronize database in the radar processor and then have output to be display in
one monitor. This application have some benefit such as for the operator in Air
Traffic Controller (ATC). They can operate easier because can monitoring plane
in one display. The result of this thesis can be developing for radar technology in
Indonesia.
Keywords:
Radar processor, database , Air Traffic Controller
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
DAFTAR ISI
JUDUL .......................................................................................................... i PERNYATAAN ORISINALITAS............... .................................................... ii LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................... iii KATA PENGANTAR ........................................................................................ iv LEMBAR PUBLIKASI ...................................................................................... v ABSTRAK ........................................................................................................ vi DAFTAR ISI ...................................................................................................... vii DAFTAR TABEL .............................................................................................. ix DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ x BAB I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang .......................................................................................... 1 1.2. Pembatasan Masalah ................................................................................. 2 1.3. Tujuan Penulisan ....................................................................................... 2 1.4. Metode Penyelesaian Masalah .................................................................. 2 1.5. Sistematika Penulisan ................................................................................ 3 BAB II. DASAR TEORI 2.1. Definisi Radar............................... ……………………………………... 4 2.2. Jenis – Jenis Radar ................................................................................... 7 2.2.1 Primary Surveillance Radar............................................................ 7 2.2.2 Secondary Surveillance Radar ........................................................ 8 2.3. Block Diagram Radar………………...................……………………… 11 2.3. Sinyal Pulsa ............................................................................................. 13 2.4. Plan Position ............................................................................................ 15 2.4.1 Range............................................................................................... 15 2.4.2.Angular Location............................................................................. 16 2.2.3.Bit Track Code................................................................................. 17 2.6. Komunikasi Radar ................................................................................... 18 BAB III. PERENCANAAN DAN REALISASI 3.1. Cara Kerja Sistem...................................................................................... 22 3.2. Diagram Alir Program Radar.................................................................... 23 3.3. Kode Bit Radar........................................................................................ 27 3.3.1.Tipe Pesawat.................................................................................. 31 3.3.2.Ketinggian Pesawat ....................................................................... 32 3.3.3. Koordinat Pesawat......................................................................... 32 3.3.4. Direction Pesawat.......................................................................... 33 3.3.4.Display Radar................................................................................. 34 BAB VI PENGUJIAN DAN ANALISIS 4.1 Jenis Pesawat .......................................................................................... 35 4.2 Koordinat Wilayah…….……………………………………………….. 35 4.3 Direction Penerbangan ………………………………………………… 36 4.4 Perbandingan Display Radar ………………………………………………… 38
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
4.5. Analisa Pulsa – Pulsa dan Bit Bit RF …………………………………. 40 4.5.1 Reply Code dengan mode interogasi tipe A “Indentitas” ………. 40 4.5.2 Reply Code dengan mode Interogasi tipe C ……………………. 42 BAB V. PENUTUP 5.1 Kesimpulan.... …………………………….…………………………….. 47 DAFTAR ACUAN .............................................................................................48 DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………………. 49
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Jarak Pulsa Mode Interogasi ……...................................................... 14 Tabel 3.1 Tabel alokasi Database radar……………........................................ 30 Tabel 3.2. Keterangan Jenis Pesawat................................................................. 30 Tabel 3.3 Database Maskapai Penerbangan Komersial……………………… 31 Tabel 3.4 Format Database Ketinggian Pesawat ………….………………….. 32 Tabel 3.5 Database Ketinggian Pesawat……….…..…….……………............. 32 Tabel 3.6 format Database posisi pesawat………............................................ 33 Tabel 3.7 Kode bit Longitude ……………………….……………………… 33 Tabel 3.8 Kode Bit Latitude …………………………………..……………… 33 Tabel 3.9 Database Direction Pesawat .............................................................. 34 Tabel 4.1 Format Database Radar. ……..…………………………………….. 37
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Arah Pantulan Radar ....................................................................... 4 Gambar 2.2. Contoh Display Radar……………………………………….......... 6 Gambar 2.3. Interogator Radar SSR RS870 …………………………………….. 9 Gambar 2.4. Proses Interogator dan Transponder Radar SSR………………… 10 Gambar 2.5. Blok Diagram Radar sederhana secara umum………………..……12 Gambar 2.6. Format sinyal....................................................................................14 Gambar 2.7. Contoh sinyal jawaban…………………………………………… 15 Gambar 2.8. Angular Location …………………………………………………17 Gambar 2.9. Proses track…………….………………………………………… 18 Gambar 2.10.Contoh hubungan telekomunikasi antar bandara,……………… 20 Gambar 3.1. Diagram Kerja Sistem Radar……………………………………. 22 Gambar 3.2. Peta untuk display……………………………… ……………….. 23 Gambar 3.3. Proses Pengiriman Sinyal................................................................ 24 Gambar 3.4. Diagram alir Input Data dalam database…………….………….... 25 Gambar 3.5. Diagram Alir Peta............................................................................ 26 Gambar 3.6. Format Sinyal Interogasi ................................................................ 27 Gambar 3.8. Format Sinyal Jawaban ................................................................... 28 Gambar 3.8. Sinyal Jawaban Mode 3/A ditujukan dengan identitas 4321 .......... 29 Gambar 3.9. Simbol warna maskapai Penerbangan…………………………… 30 Gambar 4.1. Legend Maskapai Penerbangan....................................................... 35 Gambar 4.2. Koordinat Wilayah... ...................................................................... 36 Gambar 4.3. Contoh Display Radar saat ini..........................................................39 Gambar 4.4. Contoh Display Radar Saat ini.........................................................39 Gambar 4.5. Display Radar yang dibua................................................................ 39 Gambar 4.6. Pulsa Reply Code .........................................................................41
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Saat ini transportasi penerbangan sedang berkembang pesat ditandai
dengan muncul berbagai jenis maskapai penerbangan. Hal ini Dikarenakan oleh
mobilitas individu kiat padat dan mengingat waktu yang terbatas sehingga
transportasi udara sangat dibutuhkan. Untuk mengatur system transportasi udara
dibutuhkan suatu alat system yang digunakan mengatur lalu lintas penerbangan.
Dibutuhkan peralatan radar yang digunakan untuk memonitor pergerakan
transportasi udara tersebut.
Radar ini secara umum berfungsi sebagai alat yang digunakan untuk
mendeteksi posisi, kecepatan, dan identifikasi suatu objek yang ada didalam
jangkauan radar baik itu di darat, laut maupun udara dengan menggunakan
gelombang elektromagnetik. Konsep radar adalah mengukur jarak dari sensor ke
target. Radar didalam dunia penerbangan digunakan sebagai pendeteksi
keberadaan pesawat baik pesawat sipil, militer maupun pesawat musuh.
Radar ini juga berfungsi untuk menyimpan data – data yang berhubungan
didalam pesawat. Data – data yang dihasilkan ini akan diberikan kepada bagian
Air Traffic Controller yang bertugas untuk mengatur setiap pesawat agar tidak
terjadi insiden tabrakan dan berbagai macam insiden lainnya. Di Indonesia sendiri
peralatan radar sangat minim dan sudah berumur. Oleh karena itu didalam skripsi
ini akan mengembangkan aplikasi didalam teknologi radar khususnya yang berada
di Indonesia dengan judul “Integrasi Informasi Radar Pesawat Komersial”.
Tujuan dibuat aplikasi ini agar memudahkan operator ATC karena radar
sekarang ini hanya terbatas pada cakupan wilayah tertentu pada tampilan monitor.
Untuk itu akan dibuat yang dapat memonitoring seluruh pergerakan pesawat yang
ada. Dan dapat sebagai pusat monitor dari lalu lintas penerbangan di Indonesia.
System radar ini sangat diperlukan diberbagai titik. Salah satunya di Indonesia
terdapat di berbagai tempat dengan naungan PT Angkasa Pura. Untuk di Jakarta
diatur oleh PT Angkasa Pura II yang berlokasi di bandara Soekarno – Hatta. Area
yang dicakup yaitu untuk wilayah Indonesia Bagian Barat.
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Banyak kelemahan didalam lalu lintas penerbangan komersial di
Indonesia. Salah satunya jika sistem diwilayah Indonesia bagian barat mengalami
gangguan, tidak adanya hand over di area lainnya dikarenakan cakupan
wilayahnya yang kurang. Hal ini yang mendasari untuk dibuat aplikasi ini.
Didalam penggabungan radar ini diperlukan suatu sinkronisasi antara radar baik
bagian transmitter maupun bagian receiver. Pensinkronsasian radar ini didasari
oleh penyamaan pulsa dalam bentuk bit yang dihasilkan didalam transmitter dan
receiver. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada bab selanjutnya tentang dasar
teori, cara kerja, dan analisis percobaan.
1.2. Pembatasan masalah Batasan masalah untuk skripsi ini yaitu hanya membahas data yang
dihasilkan didalam data processing track berupa bit bit yang digunakan sebagai
input untuk aplikasi menggabungkan radar ke satu komputer. Kemudian hanya
dibahas tentang aplikasi yang ditujukan untuk peta wilayah Indonesia dan
sebagian Negara tetangga.
1.3. Tujuan Penulisan 1. Skripsi dibuat untuk melengkapi syarat-syarat yang diperlukan guna
memperoleh Strata Satu Universitas Indonesia
2. Mengimplementasikan pengetahuan yang telah dipelajari dengan
mengembangkan teknologi radar yang ada di Indonesia
3. Memberikan informasi tentang teknologi radar
1.4. Metode Penyelesaian Masalah Dalam penyusunan Laporan skripsi ini, digunakan beberapa metode, antara
lain :
1. Metode Study Literatur dan Observasi.
Mengambil dan mengumpulkan teori-teori dasar serta teori pendukung
dari berbagai sumber, terutama meminta data dari pihak PT Angkasa
Pura, buku-buku referensi dan situs-situs dari internet tentang apa-apa
yang menunjang dalam analisa ini.
2. Metode Konsultasi.
Melakukan konsultasi dengan pembimbing skripsi dan operator yang
berada di Soekarno Hatta.
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
3. Metode Eksperimen
Metode ini dilakukan dengan mengembangan teknologi radar yang ada
agar didapat suatu hasil yang dapat mempermudah dan mempercepat
proses monitoring khususnya dalam transportasi udara.
1.5. Sistematika Penulisan Sistematika penulisan laporan proyek akhir ini, dibagi dalam beberapa
bagian. Bagian-bagian tersebut terdiri dari bab demi bab dan dalam setiap bab
dibagi dalam sub bab. Hal ini agar penulis lebih sistematis dan efisien dalam
penulisan. Adapun penulisan ini disusun dalam sistematika sebagai berikut :
BAB I : Pendahuluan
Pada bab ini berisi latar belakang masalah, pembatasan masalah,
tujuan penulisan, metodologi penulisan, dan sistematika penulisan.
BAB II : Dasar Teori
Pada bab ini berisi landasan teori yang berhubungan dan
menunjang dalam pengerjaan proyek akhir ini.
BAB III : Perencanaan dan Realisasi
Pada bab ini berisikan mengenai Perencanaan dari sistem yang ada.
BAB IV : Pengujian dan Analisa Data
Pada bab ini berisikan antara lain realisasi dari rancangan yang ada.
BAB V : Penutup
Pada bab ini mengakhiri suatu laporan yang berisi kesimpulan dan
saran. Kesimpulan merupakan jawaban atas masalah yang
dikemukakan dalam pendahuluan.
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
BAB II
DASAR TEORI 2.1 Definisi Radar
Radar merupakan singkatan dari Radio Detecting And Ranging. Radar
secara umum adalah suatu alat yang digunakan untuk mendeteksi posisi,
kecepatan, dan identifikasi suatu objek yang ada didalam jangkauan baik itu di
darat, laut maupun udara dengan menggunakan gelombang elektromagnetik (Air
And Spacebone Radar System,2001). Konsep radar ini dapat dilihat pada Gambar
2.1 mulai dari sensor ke target dan kembali lagi ke sensor dan dengan
sinkronisasi ini akan didapat jarak antara sensor ke target. Kelebihan dari Radar
adalah mampu menyinari volume suatu tempat dengan menggunakan energi
elektromagnetik dan mendeteksi energi yang dipantulkan oleh objek pada tempat
tersebut.
Gambar 2.1 Arah Pantulan Radar
Ilmuwan yang paling berperan penting dalam pengembangan radar adalah
Robert Watson-Watt yang berasal dari Skotlandia, yang mulai melakukan
penelitiannya mengenai cikal bakal radar pada tahun 1915[1]. Di tahun 1920-an, ia
bergabung dengan bagian radio National Physical Laboratory. Di tempat ini, ia
mempelajari dan mengembangkan peralatan navigasi dan juga menara radio.
Watson-Watt kemudian menciptakan radar yang dapat mendeteksi pesawat
terbang yang sedang mendekat dari jarak 40 mil (sekitar 64 km)[2].
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Radar berkembang hingga saat ini dan pada umumnya menggunakan band
frekuensi gelombang mikro berkisar antara 0,5 sampai dengan 100 GHz.
Penggunaan Radar banyak untuk berbagai hal keperluan, diantaranya:
a) Navigasi pesawat udara dan kapal laut pada cuaca buruk dan malam hari
b) Mendeteksi, mengatur jalur dan mengidentifikasi pesawat terbang dalam
pengaturan lalu lintas udara (Air Traffic Control)
c) Mengukur ketinggian diatas permukaan laut untuk pesawat udara dan
navigasi peluru kendali atau rudal
d) Mendeteksi dan mengatur jalur pada saat cuaca buruk untuk lalu lintas
darat, laut dan keselamatan penerbangan
e) Memberikan peringatan kepada pesawat musuh dan pesawat luar angkasa
ketika jarak mereka sejauh ratusan atau ribuan mil dari station Radar
f) Pemetaan daerah daratan dan lautan dari pesawat terbang dan pesawat luar
angkasa
Radar dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu :
a) Doppler Radar : jenis radar yang mengukur kecepatan radial dari sebuah
objek yang masuk ke dalam daerah tangkapan radar dengan menggunakan
Efek Doppler. Hal ini dilakukan dengan memancarkan sinyal microwave
(gelombang mikro) ke objek lalu menangkap refleksinya, dan kemudian
dianalisis perubahannya. Doppler radar merupakan jenis radar yang sangat
akurat dalam mengukur kecepatan radial. Contoh Doppler radar adalah
Weather Radar yang digunakan untuk mendeteksi cuaca.
b) Bistatic Radar : sistem radar yang komponennya terdiri dari pemancar
sinyal (transmitter) dan penerima sinyal (receiver), di mana kedua
komponen tersebut terpisah. Kedua komponen itu dipisahkan oleh suatu
jarak yang dapat dibandingkan dengan jarak target/objek. Objek dapat
dideteksi berdasarkan sinyal yang dipantulkan oleh objek tersebut ke pusat
antena. Contoh Bistatic radar adalah Passive radar. Passive radar adalah
sistem radar yang mendeteksi dan melacak objek dengan proses refleksi
dari sumber non-kooperatif pencahayaan di lingkungan, seperti penyiaran
komersial dan sinyal komunikasi.
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Di Indonesia pada penerbangan komersial dibawah naungan PT Angkasa
Pura, radar yang digunakan menggunakan Radar Thomson. Radar ini dapat
mengidentifikasikan pesawat dalam radius 200 NM (Nautical Mile) atau 360 km.
Radar Thomson merupakan radar deteksi aktif dengan pesawat terpasang
transponder yang digunakan sebagai feedback bagian transmitter. Penjalaran
Gelombang elektromagnetik sebagai feedback dapat dilihat pada persamaan 2.1
1.2........................................................................................................2
t.
cS
Dimana :
c : kecepatan cahaya(3.108 m/s)
S : jarak antara pesawat dengan target di permukaan bumi (m)
∆t: waktu tempuh gelombang elektromaknetik (s)
Data-data yang didapatkan melalui alat penerima gelombang mikro yang
dipantulkan kemudian diolah, dan biasanya ditampilkan dalam bentuk Gambar
(Imaging Radar). Imaging radar ini yang akan dibuat didalam skripsi ini sebagai
tampilan hasil proses input dan output yang didapat. Contoh display ini dapat
dilihat pada Gambar 2.2. pada Gambar ini terhadap point berwarna hijau yang
merupakan symbol pesawat dan disamping point tersebut terdapat keterangan data
– data pesawat.
Gambar 2.2 Contoh Display Radar
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
2.2 Jenis – Jenis Radar
Jenis Radar ATC yang ada di Bandara Soekarno-Hatta terbagi menjadi dua, yaitu:
A. Primary Surveillance Radar
B. Secondary Surveillance Radar
2.2.1. Primary Surveillance Radar
Primary Surveillance Radar merupakan salah satu jenis Radar ATC yang
ada di Bandara Soekarno-Hatta, dimana dalam pendeteksian objeknya tidak
memerlukan peran aktif dari objek tersebut akan tetapi hanya mengandalkan echo
yang dipantulkan oleh pesawat terhadap sinyal (RF energy) yang dikirimkan. PSR
(Primary Surveilance Radar) dapat diklasifikasikan menurut prinsip dasar
operasional sebagai berikut:
A. Continuous Wave (CW) Radar
B. Frequency Modulator (FM) Radar
C. Pulse Radar
Dari ketiga klasifikasi diatas Pulse Radar merupakan radar yang banyak
digunakan, terutama pada dunia penerbangan. Pulse Radar adalah suatu system
radar yang pada teknis operasionalnya menggunakan pulsa – pulsa radio
frekwensi untuk mendeteksi objek. Seperti sudah dijelaskan bahwa PSR tidak
memerlukan kerjasama dengan objek. Pada umumnya prinsip dasar dari Primary
Surveillance Radar ini adalah ketika objek yang melintasi daerah jangkauan Radar
terdeteksi oleh Radar, kemudian Radar memancarkan RF energy ke pesawat yang
terdeteksi dan menerima echo yang dipantulkan oleh pesawat tersebut.
Pada Primary Surveillance Radar ini tidak memerlukan peran aktif dari
objek (pesawat) maka untuk memancarkan RF energy tersebut diperlukan daya
sebesar 3,5 MW dengan frekuensi sebesar 1350 MHz. Akan tetapi kelemahan dari
pada Primary Surveillance Radar ini adalah mampu mendeteksi objek apa saja
yang dapat memantulkan RF energy, sehingga objek yang akan diterima dapat
berupa objek yang bergerak (moving target) ataupun objek yang diam (fixed
target). Hal ini dapat menimbulkan masalah yang cukup besar di dalam
pendeteksian objek, karena bisa saja objek yang diam seperti gunung, awan yang
tebal, hujan es, sekumpulan burung yang terbang dapat dianggap sebagai objek
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
karena dapat memantulkan echo ke Radar station, sedangkan objek yang
diinginkan hanya pesawat yang melintasi jangkauan Radar yang dianggap sebagai
objek yang bergerak (moving target).
Untuk dapat mengatasi hal ini terutama untuk memisahkan atau
membedakan jenis objek diam (fixed target) dan objek yang bergerak (moving
target), maka pada bagian penerima di Radar station dilengkapi dengan System
Moving Target Indicator (MTI). Sistem MTI ini digunakan untuk mendeteksi
objek-objek yang bergerak seperti pesawat dan mengeliminir objek-objek yang
diam, sehingga objek yang dapat ditampilkan pada display hanyalah objek-objek
yang bergerak saja.
RF energy yang dipancarkan oleh Radar tidak semuanya dipantulkan
kembali oleh pesawat, akan tetapi ada sebagian energy yang diserap oleh lapisan
atmosfer, sehingga energi yang dipancarkan sampai mengenai target dan energi
yang dipantulkan kembali ke antenna Radar semuanya tidak sempurna seperti
energi RF yang pertama kali dipancarkan. Peredaman energi Radarakan terjadi di
lapisan atmosfer ketika sedang tidak turun hujan, terutama oleh oksigen dan uap
air. Energi yang diserap merupakan hasil transisi dari satu rotasi level energi
dalam suatu molekul terhadap molekul yang lain.
Atenuasi oleh oksigen dan uap air pada puncak resonansi untuk uap air
terjadi pada frekuensi 22.3 GHz sampai 180 GHz, sedangkan untuk molekul
oksigen memiliki resonansi pada frekuensi 60 GHz sampai 120 GHz. Pengaruh
peredaman pada atmosfer tidak terlalu besar dan dapat diabaikan terutama pada
frekuensi dibawah 1 GHz (L Band). Akan tetapi untuk frekuensi diatas 10 GHz,
hal ini perlu diperhatikan. Untuk panjang gelombang dalam ukuran millimeter,
peredamannya relative besar dan hal; inilah yang menjadi salah satu alasan utama
mengapa Radar ground based jarang digunakan pada frekuensi diatas 35 GHz.
2.2.2. Secondary Durviellance Radar
Radar SSR ini dalam pendeteksian objeknya memerlukan peran aktif dari
objek tersebut, sehingga diperlukan suatu alat yang dapat menjawab sinyal yang
kirimkan oleh radar station. Alat yang terdapat di objek (dalam hal ini pesawat)
yang digunakan untuk menjawab sinyal dari radar station disebut transponder.
Dengan adanya bantuan transponder tersebut, maka station radar tidak lagi
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
mengandalkan pantulan echo di pesawat, selain itu karena sinyal yang dikirimkan
oleh radar secondary ini juga berbeda dengan sinyal dari radar Primary seperti
ditujukan pada Gambar 2.4.
Sinyal interogasi yang dikirimkan oleh radar station disebut Mode,
sedangkan sinyal jawaban yang dikirmkan oleh transponder di pesawat adalah
Code. Pada Radar Secondary diperlukan daya untuk mengirimkan sinyal
interogasi (mode) sebesar 2,5 KW dengan frekuensi sebesar 1030 MHz. Karena
pada Radar Secondary ini memerlukan objek yang pasif, maka frekuensi yang
digunakan untuk menerima sinyal jawaban (code) sebesar 1090 MHz. Gambar 2.3
menunjukkan Interogator Radar SSR RS 870 yang berada di Soekarno Hatta.
Gambar 2.3 Interogator Radar SSR RS 870 Bagian transmitter pada interrogator memancarkan pulsa RF dengan
konfigurasi tertentu yang memiliki makna kode tertentu pula (interogation mode).
Konfigurasi
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
pulsa-pulsa RF tersebut dipancarkan keudara melalui antenna yang berputar
seperti pada antenna PSR, kemudian pulsa-pulsa RF diterima oleh bagian receiver
pada transponder.
Gambar 2.4 Proses interrogator dan Transponder Radar SSR
Pulsa-pulsa RF yang diterima dideteksi dan diterjemahkan makna kodenya,
kemudian transmitter pada transponder memancarkan pulsa-pulsa RF (replay
code) dengan makna kode tertentu yang sesuai dengan makna kode yang diterima,
pulsa-pulsa RF tersebut kemudian diterima pada bagian receiver interrogator yang
kemudian memprosesnya untuk memperoleh informasi pendeteksian.
Peralatan yang ada di ground SSR terdiri dari pemutar antenna, tower
dengan perlengkapan turning antenna, transmitter-receiver yang biasanya disebut
sebagai interrogator, prossesor sinyal jawaban yang disebut sebagai plot extractor
atau digitizer. Interrogator dan plot extractor SSR umumnya dipasang di ruangan
perlengkapan (equipment room). Plot extractor merubah data jawaban ke dalam
bentuk laporan target untuk setiap pesawat dan mengirimkan laporan ini melalui
jalur bawah tanah ke bagian pusat ATC. Data laporan target ditampilkan di
Interogation Mode
Replay Code
P1 P2
P3
Interrogator
F2
F1
Transponder
Transmitter
Receiver
Transmitter
Receiver
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
display air traffic controller dalam bentuk seperti gambar peta. Display tersebut
menunjukkan posisi dari tiap-tiap pesawat, dengan nomor identitas pesawat yang
akan dibandingkan dengan data pada nomor penerbangan, dan juga ketinggian
pesawat.
Antenna yang digunakan pada ground station memiliki dua beam yang
utama, yaitu beam interogasi yang memiliki gain yang tinggi dengan main lobe
yang sempit dan side lobe yang rendah, dan beam control yang cukup besar
dengan gain puncaknya yang kecil. Pada dasarnya kedua hal tersebut merupakan
kelebihan yang ada pada antenna radar, dimana gain pada beam control harus
lebih besar dari pada gain yang ada pada beam interogasi dalam semua arah,
kecuali untuk main lobe yang sempit.
Pesawat dengan jarak yang cukup dekat dapat menutupi tempat untuk sinyal
yang akan dideteksi oleh sidelobe beam interogasi. Tanpa dilakukan pengukuran
yang khusus, maka jawaban yang diperoleh akan sangat banyak karena jarak
pesawat yang dekat, jumlah pesawat yang terdeteksi juga akan berlebihan dan
arah pesawat yang sebenarnya menjadi salah dalam pengukurannya. Beam control
digunakan untuk meghalangi sinyal jawaban dari pesawat karena sinyal yang
dipancarkan oleh sidelobe beam interogasi.
2.3 Blok Diagram Radar
Gambar 2.3 menunjukan blok diagram radar secara umum dimana terdapat
empat bagian yaitu antenna yang berfungsi mengumpulkan sinyal dalam suatu
beam yang sempit kemudian dipancarkan dalam sebuah antenna directive tunggal,
dan menangkap sinyal echo dari target dengan arah yang sama Antenna dapat
dikendalikan, sehingga radar dapat mencari atau tracking target dari berbagai
arah.
Pada Gambar 2.5 terdapat bagian transmitter yang berfungsi mendeteksi
target dan menerima signal yang dipantulkan oleh pesawat. Transmitter yang
dapat digunakan adalah transmitter jenis amplifier, dimana bentuk gelombang
yang dihasilkan berada pada level yang rendah dan masih perlu untuk dikuatkan
lagi. Sinyal Radar yang berupa deretan pulsa pendek yang berulang-ulang
(repetitive) dihasilkan oleh transmitter ini dan dipancarkan dengan menggunakan
antenna.
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Receiver pada Gambar 2.5 digunakan untuk menguatkan sinyal sampai
dengan level yang sesuai dengan komponen-komponen system. Receiver
memfilter sinyal yang datang dan mengeluarkannya dari band yang terinterferensi
dan mengoptimalkan respon pada jenis interferensi khusus. Objek yang dideteksi
dapat menangkap sinyal yang dikirimkan oleh Radar dan dipantulkan kembali
sebagian dari sinyal tersebut ke arah Radar.
Radar pada umumnya menentukan lokasi sebuah target pada jarak dan sudut
tertentu, akan tetapi sinyal echo juga dapat memberikan informasi mengenai
keadaan dari target tersebut. Output pada receiver akan ditampilkan pada display,
kemudian operator yang akan menentukan apakah target yang dideteksi tersebut
ada atau tidak, atau output pada receiver akan untuk menunjukkan keberadaan
target dan menentukan track target dari pendeteksian yang dilakukan selama
periode waktu tertentu.
Gambar 2.5 Blok Diagram Radarr sederhana secara umum
Ant
enna
Transmitter
Receiver
Data Processor Display Ext. user
Duplexer
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Dengan menggunakan automatic detection and track (ADT) dalam proses
pendeteksian, operator biasanya ditunjukkan dengan proses track target daripada
pendeteksian yang dilakukan dengan menggunakan Radar biasa. Dalam beberapa
aplikasi tertentu, proses output radar akan dilakukan secara langsung untuk
mengontrol system (misalnya: peluru kendali) tanpa menggunakan campur tangan
atau peran dari operator.
Aplikasi yang dibuat didalam skripsi ini terdapat pada proses didalam data
processor display. Data prosessor befungsi untuk menyimpan proses pengolahan
data mengenai lokasi target yang dideteksi. Pada beberapa radar, prosessor data
mengolah data-data yang sangat banyak dan dapat memperkirakan posisi target.
Beberapa Radar mengirimkan data target ke tempat lain melalui jaringan data
dalam satu proses yang disebut netting. Dalam hal ini prosessor data mengubah
posisi target ke dalam system koordinat yang dapat dipahami/dimengerti oleh
semua system dalam jaringan tersebut. Pada system penerima, prosessor data
mengubah data jaringan menjadi sistem koordinat lokal yang dapat dimengerti
oleh system lokal.
2.3. Sinyal Pulsa
Sinyal yang dipancarkan oleh interogator terdiri dari beberapa pulsa. Dalam
mengirimkan sinyal, ada karakteristik khusus dari ketiga pulsa tersebut. untuk
mengetahui jenis sinyal tersebut tergantung dari pensinkronan kode – kode berupa
bit – bit yang terdapat didalam database. Pulsa - pulsa ini dikeluarkan oleh beam
interogasi untuk mengetahui identitas dan data pesawat.
Pada Gambar 2.6 merupakan format sinyal yang digunakan didalam radar
yang terdiri dari 3 bagian P1, P2 dan P3. Ketiga bagian ini merupakan kode yang
digunakan dalam mengenditifikasi pesawat baik itu pesawat militer atau pesawat
komersial. Sinyal yang digunakan untuk mengidentifikasi yaitu sinyal P1 dan P3
atau lebih dikenal dengan main lobe. Pada SSR Radar ini sinyal yang dihasilkan
terdiri dari 2 jenis main lobe dan side lobe oleh karena itu terdapat Pulsa P2
digunakan untuk menghilangkan efek side Lobe dari antenna.
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Pulsa P1 dan pulsa P3 dipancarkan melalui chanel interogasi, dengan
perbedaan jarak antara P1 dan P3 yang menentukan jenis mode yang akan
dipancarkan. Tabel 2.1 menunjukkan daftar jarak antara pulsa P1 dan P3 yang
digunakan. Semua pulsa yang dipancarkan baik itu pulsa P1, P2 maupun P3
memiliki durasi
Mode Jarak pulsa P1 dan P3 (mikro secon) Fungsi Pengguna
1
2
3/A
B
C
D
3
5
8
17
21
25
Identifikasi
Identifikasi
Identitas
Tidak digunakan
Ketinggian
Tidak digunakan
Militer
Militer
Militer / Sipil
Militer / Sipil
Sipil
Sipil
Khusus untuk sipil atau penerbangan komersial menggunakan mode A dan
mode C, untuk mengetahui identitas dan ketinggian pesawat. Sedangkan untuk
militer digunakan mode identifikasi untuk mengetahui apakah pesawat yang
dideteksi tersebut pesawat sekutu atau pesawat musuh, oleh karena itu disebut
dengan Interogated Friend or Foe (IFF). Akan tetapi ada mode keempat yang
digunakan untuk militer yang disebut dengan Mode 4, yakni mode keamanan
yang dibuat untuk menghalangi kemungkinan mode yang lain disalin oleh
pesawat musuh.
Berdasarkan persetujuan internasional, suatu bagian tertentu dari nomor
identitas menunjukkan tipe penerbangan, baik itu tujuan penerbangan maupun
Tabel 2.1 Jarak pulsa mode interogasi
Gambar 2.6 Format sinyal
P1 P2
P3
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
tempat asal penerbangan. Ada tiga kode khusus yang secara umum digunakan
untuk keadaan darurat, yaitu :
a) 7700 Darurat
b) 7600 Gangguan Radio
c) 7500 Pembajakan atau Perampokan.
Kode-kode khusus ini sangat berguna untuk menunjukkan suatu kesulitan
kepada ground station setempat ketika pilot tidak dapat berkomunikasi
menggunakan chanel suara secara normal. Sinyal sinyal pulsa diatas merupakan
kode yang dipancarkan oleh sistem radar. Untuk pesawat itu sendiri sinyal
jawaban dikirim dalam bentuk pulsa – pulsa seperti dilihat pada Gambar 2.7.
Contoh sinyal jawaban pada Gambar 2.7 menunjukan 3 bentuk informasi
yaitu jenis pesawat kemudian ketinggian pesawat dan longitude dan latitude
pesawat.
2.4. Plan Position
Penentuan plan position yang akan dijelaskan kali ini hanya untuk
mengetahui posisi pesawat yang dideteksi oleh Primary Radar berdasarkan waktu
pengiriman sinyal dan diterimanya echo yang dipantulkan oleh pesawat tersebut.
Sedangkan untuk Secondary Radar tidak menggunakan plan position karena
sinyal jawaban yang diterima oleh ground station sudah dalam bentuk kode-kode
pulsa. Untuk dapat mengetahui posisi pesawat yang dideteksi oleh Radar Primary,
ada dua buah unsur yang paling utama yaitu :
2.4.1 Range
Range adalah jarak antara ground station dengan pesawat yang dideteksi.
Untuk mengetahui besarnya jarak dapat dihitung dengan menggunakan persamaan
yang dapat dilihat pada persamaan 2.2.
Gambar 2.7 Contoh sinyal jawaban
F1 B4 A2 A1 A3 A4 B3 B2 B1
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
2.2..............................................................................................21
CMilRadar
Dimana :
Radar Mil yaitu waktu yang diperlukan oleh RF energy untuk merambat pada
jarak satu nauticalmile (1nm) dengan satuan mikrosecon (s).
Berdasarkan rumus diatas dapat diketahui bahwa waktu yang diperlukan oleh RF
energy untuk merambat sejauh 1nm adalah 12,35 s, dengan perhitungannya
sebagai berikut :
skm
skm
smC
kmnm
5
38
8
103
10103
103
852,11
nmkm
skm
C
skmkmnm
35
5
1098.161852,1
103
103852,11
maka dapat diketahui bahwa :
s
CMilRADAR
35.12
21098.161
1
21
3
2.4.2 Anguler Location
Anguler Location adalah suatu sudut yang menunjukkan posisi pesawat
terhadap arah referensi, yakni arah utara (North Signal). Pada Gambar 2.8
menunjukan contoh angular location suatu pesawat
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
North
Gambar 2.8 Angular Location
Dalam satu lingkaran penuh memiliki sudut sebesar 360o dan pada system
pengolahan data di Radar Primary dikenal adanya Increment, dimana dalam satu
lingkaran penuh dengan sudut sebesar 360o terdapat 1 Increment. Dalam 1
Increment terbagi menjadi beberapa bagian (bit).
2.5. Bit Track Code
Bit Track Code merupakan hasil sinkronisasi yang terdapat pada primary
extractor dan secondary extractor yang diproses oleh radar processor PR 800 yang
digunakan sebagai tampilan display, proses ini dapat dilihat pada Gambar 2.9.
Kode bit track merupakan lanjutan hasil dari pulsa – pulsa yang diconvert menjadi
bentuk bentuk bit yang kemudian diolah menjadi bentuk kode bit. Pada bagian
radar Processor PR 800 hasil convert tersebut menggunakan port RS 232 yang
digunakan sebagai penghubung antara radar processor PR800 dengan display.
Didalam processor PR 800 terdapat validation card yang berfungsi
mengeluarkan kode - kode yang sesuai dengan plot dimana kode – kode yang
masuk sudah ditentukan. Didalam validation card ini juga sebagai pengalokasian
bit sesuai dengan ketentuan yaitu :
a) Mode pertama digunakan untuk bit pertama (penentuan identitas
pesawat)
b) Mode kedua digunakan untuk ketinggian pesawat
c) Mode ketiga digunakan untuk koordinat pesawat.
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Gambar 2.9 proses track
Didalam plot atau tracks terdapat extractor video yang dirancang dalam
sistem yang bekerja dengan memanfaatkan beberapa rangkaian teknik logika
untuk dapat dipakai memproses semua data – data yang dihasilkan oleh unit
Secondary Survaillance Radar (SSR). Dalam sistem ini cara kerja yaitu
memisahkan menjadi 2 bagian yaitu bagian “S” (secondary) dan bagian “T”
Transmission atau biasa disebut “S” part dan “T” part. S part ini digunakan untuk
merubah bentuk raw signal kedalam digital signal dan juga untuk mengetahui
posisi longitude dan latitude suatu pesawat. T part pada bagian ini berfungsi untuk
memproses bagaimana suatu data radar dikirimkan kedalam Air Traffic
Controller.
2.6. Komunikasi Radar
Radar memiliki beberapa jenis – jenis alat komunikasi yaitu :
1. VHF-ADC (Aerodrame Control Tower)
Merupakan alat komunikasi darat-udara yang dipakai untuk mengatur
lalu lintas udara dalam radius 10 NauticaMil.
2. VHF-APP (Approach Control)
Merupakan alat komunikasi darat-udara yang dipakai untuk mengatur
lalu lintas udara dalam radius 100 NauticaMil.
3. VHF-ER (External Range)
Primary Extractor
Secondary Extractor
Radarr Processor PR 800
(Plot or Tracks) Operation Center
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Fungsinya sama dengan ADC dan APP tetapi mencakup area yang
lebih luas. Di Indonesia alat ini hanya berpusat di dua bandara, Bandar
udara Soekarno-Hatta Cengkareng dan Bandar Udara Sultan
Hasanudin Makasar.
4. VHF-EMERGENCY
Berfungsi jika terjadi keadaan darurat di pesawat, seperti kegagalan
mesin ataupun pembajakan pesawat
5. ATIS (Automatic Terminal Information Service)
Sejenis mesin penjawab otomatis yang berfungsi untuk memberikan
informasi mengenai situasi dan kondisi Bandar udara yang akan dituju
oleh pesawat. Informasi yang ada diperbaharui setiap 1 jam.
6. HF-RDARA (Region Domestic Air Route Area)
Alat komunikasi darat-udara yang sifatnya hanya memberikan
informasi kepada pilot mengenai kondisi lalu lintas udara namun tidak
dapat memberi perintah kepada pilot. Biasanya digunakan untuk
menjangkau bandara kecil yang tidak memiliki unit APP dan tidak
terjangkau oleh VHF-ER (External Range).
7. HF-SSB (Single Side Band)
Alat komunikasi antar bandara untuk memberikan informasi
penerbangan. Dapat bersifat suara (voice) ataupun dalam bentuk
tulisan dan hanya terbatas untuk komunikasi dua Bandar udara. Sama
seperti HF- RDARA alat ini hanya digunakan untuk menjangkau
bandara kecil yang tidak memiliki unit APP dan tidak terjangkau oleh
VHF-ER (External Range).
8. AMSC (Automatic Message Switching Center)
Merupakan alat komunikasi antar bandara dalam ataupun luar negeri
yang memberikan informasi penerbangan melalui tulisan seperti telex
dan fax. Umumnya menggunakan satelit.
9. ADF (Automatic Direction Finder)
Merupakan alat komunikasi yang memanfaatkan frekuensi yang diset
dari APP dan ADC untuk menentukan arah pesawat yang akan menuju
ataupun meninggalkan bandara dalam bentuk azimuth.
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
10. NDB (Non Directional Beacon)
Merupakan suatu alat navigasi yang berfungsi untuk memberikan
informasi homing suatu bandara (letak suatu bandara).
11. DVOR (Doppler Veri High Omni Range)
Merupakan suatu alat navigasi yang berfungsi untuk memberikan
informasi azimuth (sudut) pesawat terhadap suatu bandara.
12. DME (Distance Measuring Equipment)
Merupakan suatu alat navigasi yang berfungsi untuk memberikan
informasi jarak pesawat terhadap suatu bandara.
13. ILS (Instrumen Landing System)
Perangkat ini terdiri dari dua bagian alat yaitu:
a) LLZ (Localizer)
Merupakan suatu alat navigasi yang berfungsi untuk menuntun
pesawat pada saat landing agar tepat berada ditengah – tengah
landasan, dengan memancarkan gelombang elektromagnetik.
b) GP (Glide Path)
Merupakan suatu alat navigasi yang berfungsi untuk memberikan
informasi sudut kemiringan pesawat pada saat melakukan landing.
Dimana sudut kemiringannya yaitu sebesar 3 ˚.
Seluruh peralatan di atas telah ada di Bandar Udara Soekarno Hatta.Untuk
mengetahui lebih jelas mengenai koordinasi dari beberapa peralatan
telekomunikasi dan navigasi di atas dapat dilihat pada Gambar 2.10
Gambar 2.10 Contoh hubungan telekomunikasi antar bandara
MDC
MKS
ADC ADC ER
APP APP
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Seperti telah dijelaskan sebelumnya lalu-lintas udara diatur oleh
unit Air Traffic control (ATC), yakni ADC (Aerodrome Control Tower)
dan APP (Approach Control). Setelah pesawat melakukan take off dari
Bandar udara Soekarno Hatta otomatis pilot akan langsung diberi petunjuk
oleh unit ADC sampai melewati batas jangkauan dari ADC. Kemudian
pesawat akan dituntun oleh unit APP yang memiliki jangkauan yang lebih
luas. Dan ketika jarak jangkauan unit APP telah terlampaui maka pilot
akan menggunakan VHF-ER (External Range) yang berpusat di Makasar
untuk menuntunnya sampai kepada jarak jangkauan unit APP Makasar dan
kemudian dilanjutkan ke unit ADC Makasar. Dan untuk mengawasi semua
penerbangan maka dibutuhkan RADAR untuk memantau secara visual
dimana posisi pesawat dan apakah sudah berada pada rute penerbangan
yang telah ditentukan.
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
BAB III
PERENCANAAN DAN REALISASI 3.1. Cara Kerja Sistem
Pada Gambar 3.1 dijelaskan 3 buah bagian radar yaitu input, processing
radar, dan display Plot atau tracks. Input berisikan kode bit yang telah masuk
didalam database. Kemudian diproses di bagian processing radar. Input ( kode bit
) tersebut dihubungkan melalui kabel coaxial. Didalam processing radar data bit –
bit tersebut diproses dan dibagi menjadi beberapa bagian didalam database untuk
menentukan data – data dari pesawat berdasarkan database yang dibuat. Data –
data pesawat tersebut terdiri dari 5 bagian yaitu :
a) Tipe Pesawat
b) Maskapai Penerbangan
c) Ketinggian Pesawat
d) Koordinat Pesawat
e) Direction Pesawat.
RS232
Gambar 3.1 Diagram Kerja Sistem Radar
Pada bagian terakhir akan ditampilkan melalui Display Plot/ tracks.
Display Plot track ini dihubungkan melalui connector RS 232 dari radar
processor. Bagian display menjadi hasil akhir dan kemudian dikirim kebagian
ATC dan menjadi tugas dari operator Air Traffic Controller untuk mengatur dan
memonitoring lalu lintas penerbangan.
Pada skripsi ini dibuat suatu pengembangan aplikasi yaitu pada display plot
/ tracks tersebut dimana data yang dihasilkan pada processing radar didalam
database diolah kemudian ditampilkan didalam satu display komputer. Didalam
display ini terdapat pengembangan yaitu tidak hanya menampilkan berdasarkan
cakupan wilayah seperti Indonesia Bagian Barat, tengah atau timur tetapi
Input (kode bit) Display plot/tracks
Processing radar
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
ditampilkan seluruh wilayah indonesia dan sebagian negara tetangga dapat dilihat
pada Gambar 3.2 bentuk map yang digunakan.
Gambar 3.2 Peta untuk Display
Didalam skripsi ini menggunakan bantuan software bloodshed C++ yang
digunakan untuk membuat program yang telah masuk di dalam processing radar.
Untuk dapat membuat aplikasi ini dibutuhkan data – data Input dan Diagram Alir
algoritma pemrograman. Data – data tersebut merupakan format yang berada
didalam database untuk diolah untuk menjadi output dalam display.
Didalam pengolahan ini terdapat algoritma pseudocode yang digunakan
sebagai langkah awal pembuatan aplikasi ini. Langkah – langkah tersebut yaitu :
a) Menetapkan jenis warna pesawat
b) Menetapkan koordinat – koordinat beberapa kota atau negara
c) Mengambil database input direction tiap – tiap maskapai
penerbangan
d) Menggabungkan antara database dengan koordinat
3.2. Diagram Alir Program Radar
Didalam perencanaan aplikasi penggabungan radar ke satu komputer ini
diperlukan beberapa tahap bagian perencanaan salah satunya yaitu membuat
Diagram Alir. Diagram Alir ini berguna sebagai pedoman dalam pembuatan
program radar. Diagram Alir dibagi menjadi beberapa bagian yang akan
dijelaskan pada Gambar 3.4 dan Gambar 3.5. Pada Gambar 3.4 merupakan
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
algoritma Diagram Alir untuk memproses data – data yang dihasilkan oleh input
untuk proses sinkronisasi menjadi 2 bagian yaitu
a. Plane Processing akan digunakan untuk membagi input menjadi bagian
– bagian seperti ditunjukan pada Tabel 3.1
b. Code Processing akan digunakan untuk menterjemahkan atau
mengkonversi jawaban yang dikirim oleh peralatan ATC Transponder
dari pesawat udara.
Didalam Diagram Alir pada Gambar 3.4 terdapat bagian looping. Bagian
looping ini merupakan direction pada saat perjalanan pesawat dimana pesawat ini
akan terus memberikan report berupa bit – bit yang dihasilkan transporder sampai
posisi pesawat itu berhenti. Bit – bit ini yang akan disimpan melalui database.
Gambar 3.3 menunjukan proses signal yang dikirim radar dan feedback yang
dikirim pesawat.
Proses signal ini memang memiliki banyak kendala dikarenakan ada
beberapa maskapai penerbangan yang memiliki transporder error. Oleh karena itu
data yang dikirim oleh pesawat kurang presisi dengan keadaan actual. Untuk itu
diperlukan suatu pengawasan untuk memonitoring part – part pesawat tiap
maskapai penerbangan.
Rad
ar
Pesawat
Gambar 3.3 Proses pengiriman sinyal
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Gambar 3.4 Diagram Alir input data dalam Database
Setelah mengunakan tahapan Diagram Alir input data terdapat proses yang
ditujukan pada Gambar Diagram Alir 3.5. pada Diagram Alir ini bertujuan untuk
menyamakan data – data pesawat seperti ploting terhadap peta (map) agar tidak
terjadi salah pembacaan baik itu posisi maupun ketinggian pesawat. Penyamaan
ini berdasarkan format table 3.1 yang merupakan format database didalam sistem
display track. Pada Gambar Diagram Alir 3.4 terdapat looping coordinat yang
berfungsi untuk menyamakan hasil direction coordinat yang telah ditetapkan.
START
Pembacaan data Input
Sinkronisasi Input Dan Output dalam Database
Pengolahan data file
end
Looping sampai batas Track
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
START
Init Screen Init Buffer Image
Sinkronisasi Input Dan Output dalam Database
Drawing Coordinat
end
Coordinat AccepTabe
l?
Adjust Direction (city to city)
Running
Gambar 3.5 Diagram Alir Peta
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
3.3. Kode Bit Radar
Sinyal yang dipancarkan oleh interrogator terdiri dari beberapa pulsa, yakni
pulsa P1, P2 dan P3. Dalam mengirimkan sinyal interogasi (mode), ada
karakteristik khusus dari ketiga pulsa tersebut. untuk mengetahui jenis pertanyaan
yang ada pada sinyal interogasi tersebut tergantung dari jarak/interval antara pulsa
P1 dan pulsa P3 yang biasa disebut sebagai “mode”. Pulsa P1 dan P3 ini
dikeluarkan oleh beam interogasi untuk mengetahui identitas dan ketinggian
pesawat. Sedangkan khusus untuk pulsa P2 digunakan untuk mengontrol sinyal
jawaban yang dipancarkan juga oleh sidelobe beam interogasi.
Gambar 3.6 menunjukkan perubahan amplitude pulsa terhadap arah antenna,
seperti pulsa P2 harus lebih besar dari pada pulsa P1 dalam semua arah kecuali
untuk main lobe pada beam interogasi. Dengan membandingkan besar P1 dan P2,
maka transponder di pesawat dapat mengetahui apakah sinyal tersebut berasal dari
main lobe atau dari sidelobe. Oleh karena itu dapat diketahui apakah sinyal
jawaban ini diperlukan atau tidak. Dengan proses ini respon sinyal jawaban pada
sidelobe dapat ditekan. Fasilitas tersebut biasa disebut dengan Interogator Side
Lobe Supression (ISLS atau SLS).
Sinyal yang dipancarkan oleh ground station disebut interogasi. Gambar 3.6
menunjukkan karakteristik sinyal interogasi. Kedua pulsa yaitu P1 dan P3
dipancarkan melalui beam interogasi dari antenna dan jarak antara dua pulsa ini
akan menentukan isi data dari jawaban pada transponder. Sedangkan pulsa P2
dipancarkan dari beam control.
0.8 s
2 s
P1 P2
P3
8 s Mode A, 21 s Mode C
Gambar 3.6 Format sinyal interogasi
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Pulsa P1 dan pulsa P3 dipancarkan melalui chanel interogasi, dengan
perbedaan jarak antara P1 dan P3 yang menentukan jenis mode yang akan
dipancarkan. Khusus untuk sipil biasanya menggunakan mode A dan mode C,
untuk mengetahui identitas dan ketinggian pesawat. Akan tetapi ada mode
keempat yang digunakan untuk militer yang disebut dengan Mode 4, yakni mode
keamanan yang dibuat untuk menghalangi kemungkinan mode yang lain disalin
oleh pesawat musuh.
Gambar 3.7 dibawah ini menunjukkan sinyal jawaban yang dipancarkan
oleh pesawat untuk merespon sinyal interogasi. Dua pulsa yang ada pada sinyal
jawaban adalah F1 dan F2 yang disebut sebagai pulsa frame atau bracket. Data
dari pulsa-pulsa yang ada didalam frame sebanyak 12 pulsa berupa pulsa A, B, C
dan D yang masing-masing terdiri dari pulsa 1, 2 dan 4. Pulsa yang ada dibagian
tengah disebut pulsa X, akan tetapi pulsa X ini tidak digunakan dalam sinyal
jawaban. Pulsa yang terakhir adalah pulsa Special Position Indicator (SPI) yang
digunakan hanya pada saat-saat tertentu. 12 pulsa yang digunakan terdiri dari
4096 kode yang menunjukkan data jawaban.
Data yang ada pada jawaban dihubungkan dengan pertanyaan yang
diajukan melalui mode interogasi. Akan tetapi tidak semua kode jawaban dari
4096 kode digunakan pada semua jenis mode, seperti yang ditunjukkan dibawah
ini :
Mode 1 32 Kode
Mode 2 4096 Kode
Mode 3/A 4096 Kode
Mode C 2048 Kode (pulsa D1 tidak digunakan).
1.45 s
0.45 s
4.35 s 20.3 s
F1 F2 C2 C1 A1 A2 C4 A4 X D4 B4 D2 B2 D1 B1 SPI
Gambar 3.7 Format sinyal jawaban
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Mode interogasi yang paling utama dan sering digunakan adalah Mode 3/A,
mode ini digunakan baik untuk keperluan sipil maupun militer. Mode 3/A ini
digunakan secara umum untuk identifikasi dengan nomor identitas pada pesawat
yang diketahui dari nilai octal pada pulsa jawaban dalam orde ABCD, sebagai
contoh ditunjukkan pada gambar 3.8
Pada sinyal jawaban Mode 3/A selanjutnya pulsa dapat ditambahkan kepada
deretan pulsa jawaban yang disebut dengan pulsa SPI yang ditempatkan 4,35
mikrosecon setelah pulsa F2. Pulsa ini diatur oleh pilot yang berfungsi sebagai
switch pada unit control transponder. Dengan menekan switch ini maka SPI akan
bekerja/aktif selama kurang lebih 20 secon, dan selama periode ini semua jawaban
interogasi pada Mode 3/A ditambahkan pada pulsa ini. Pulsa SPI biasanya
digunakan atas permintaan dari ground ATC untuk keperluan identifikasi.
Mode C merupakan mode yang paling sering digunakan. Mode ini
digunakan untuk menunjukkan kepada ground ATC mengenai ketinggian pesawat
yang akan ditunjukkan oleh Barometer Aneroid. Pada jawaban Mode C hanya
11pulsa yang digunakan (pulsa D1 diabaikan), akan tetapi 2048 kode akan
dihasilkan secara berturut-turut untuk menunjukkan ketinggian pada increment
100 ft mulai dari -1000 ft sampai dengan + 121.000 ft.
Setelah membuat analisa pulsa – pulsa yang akan dikonversi menjadi bit –
bit kemudian beberapa Diagram Alir, penentuan algoritma bit – bit perlu
dilakukan agar didalam sinkronisasi pembacaan bit di dalam database tidak
terjadi kesalahan. Oleh karena itu dibedakan menjadi 5 sub bagian yang terlihat
pada table 3.1
Gambar 3.8 Sinyal jawaban Mode 3/A ditunjukkan dengan nomor identitas 4321
F1 F2 C2 A4 X B2 D1 B1
A=4, B=3, C=2, D=1
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Tabel 3.1 Tabel alokasi database radar
Tipe
Pesawat Maskapai Penerbangan
Komersial Ketinggian
Pesawat Koordinat Pesawat Direction
Posisi Longitude Posisi Latitude Kota Asal
Kota Tujuan Ratusan Puluhan Satuan Ratusan Puluhan Satuan
Tabel 3.1 menjelaskan bagian data – data berupa bit yang berada didalam
processor radar yang sudah tersimpan didalam database. Data – data itu berupa
tipe pesawat, maskapai penerbangan komersial, ketinggian pesawat, koordinat
pesawat dan direction.
3.3.1 Tipe Pesawat
Tipe Pesawat ini dibedakan menjadi 3 jenis yaitu Pesawat komersial,
pesawat militer dan pesawat musuh. kondisi logic dapat dilihat pada Tabel 3.2.
perbedaan jenis pesawat didasarkan pada bit logic yaitu 01, 10 dan 11. Didalam
aplikasi yang dibuat, hanya ditampilkan contoh dari penerbangan pesawat
komersial.
Tabel 3.2 Keterangan Jenis Pesawat
Bit Logic Jenis Pesawat Symbol Pesawat
01 Pesawat Komersial
10 Pesawat militer
11 Pesawat Musuh
Setelah penentuan kondisi ketiga pesawat tersebut, dilakukan pembagian
untuk jenis pesawat komersial berdasarkan maskapai penerbangan yang terdapat
di Indonesia. Pembagian ini dilakukan agar tidak terjadi bentrok antara maskapai
penerbangan dan memudahkan operator ATC (Air Traffic Controller) dalam
memonitoring pergerakan tiap maskapai penerbangan. terdapat pengembangan
dalam teknologi radar untuk pembagian jenis maskapai radar. Untuk penerapan di
PT Angkasa Pura menggunakan bentuk nama singkatan.
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Sedangkan untuk implementasi penggabungan radar ini menggunakan
bentuk dari perbedaan warna tiap maskapai penerbangan dapat dilihat pada
Gambar 3.9 . Alasan perbedaan warna ini yaitu menghindari salah pembacaan
operator dalam mengatur lalu lintas penerbangan. Dan juga untuk mempermudah
operator dalam menghitung jumlah total pesawat dan jumlah pesawat berdasarkan
maskapai penerbangan.
Didalam perencanaan implementasi penggabungan radar, menggunakan 5
jenis maskapai penerbangan yang dibedakan melalui database yang terdapat pada
Tabel 3.3. Didalam Tabel ini juga terdapat 2 bit logic cadangan N/A yang
digunakan untuk menambahkan jika terdapat maskapai penerbangan baru.
Kelima maskapai penerbangan ini menggunakan maskapai penerbangan yang
berada di Indonesia yaitu Garuda Indonesia, Lion Air, Sriwijaya Air, Air Asia,
dan Batavia Air.
Tabel 3.3 Database Maskapai Penerbangan Komersial
Bit Logic Maskapai Penerbangan 0 0 0 N/A 0 0 1 Garuda Indonesia 0 1 0 Lion Air 0 1 1 Sriwijaya Air 1 0 0 Air Asia 1 0 1 Batavia Air 1 1 0 N/A 1 1 1 N/A
Garuda Indonesia
Lion Air
Sriwijaya air
Air Asia
Batavia Air
Gambar 3.9 Simbol warna Maskapai Penerbangan
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
3.3.2 Ketinggian Pesawat
Pembagian berikutnya yaitu ketinggian pesawat. Ketinggian pesawat
dilakukan untuk mengetahui kondisi actual diantara pesawat. Ketinggian pesawat
juga untuk menghindari adanya posisi ketinggian yang sama dan posisi yg
berdekatan. Untuk pembacaan bit dilakukan dengan membagi 4 bagian sesuai
dengan format Tabel 3.4 dan Tabel 3.5. terdapat 16 bit untuk menentukan
ketinggian suatu pesawat. 16 bit ini dibagi menjadi 4 bagian untuk menentukan
jumlah ribuan ratusan puluhan dan satuan.
Tabel 3.4 Format database Ketinggian Pesawat
Ketinggian
Ribuan Ratusan Puluhan Satuan
Tabel 3.5 Database Ketinggian Pesawat
Bit Logic Ketinggian Output 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 2 0 1 0 0 3 0 1 0 1 4 0 1 1 0 5 0 1 1 1 6 1 0 0 0 7 1 0 0 1 8 1 0 1 0 9
3.3.3 Koordinat Pesawat
Koordinat pesawat merupakan hal yg sangat penting didalam radar.
Penentuan longitude dan latitude pesawat diperlukan agar tidak terjadi miss
communication antara pilot dan operator radar. Koordinat pesawat ini dibagi
menjadi 2 yaitu longitude dan latitude. Terdapat total 24 bit didalam penentuan
koordinat pesawat. Format bit yang sama antara koordinat dan ketinggian dapat
dilihat pada Tabel 3.6. 12 bit logic untuk longitude dan 12 bit logic untuk latitude
dapat dilihat pada Tabel 3.7 dan Tabel 3.8
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Tabel 3.6 format Database posisi pesawat
Bit Longitude Bit Latitude
Ratusan Puluhan Satuan Ratusan Puluhan Satuan
Tabel 3.7 Kode bit Longitude
Kode bit Longitude Output 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 2 0 1 0 0 3 0 1 0 1 4 0 1 1 0 5 0 1 1 1 6 1 0 0 0 7 1 0 0 1 8 1 0 1 0 9
Tabel 3.8 Kode Bit Latitude
Kode bit Latitude Output 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 2 0 1 0 0 3 0 1 0 1 4 0 1 1 0 5 0 1 1 1 6 1 0 0 0 7 1 0 0 1 8 1 0 1 0 9
3.3.4 Direction Pesawat
Tahap selanjutnya yaitu alokasi bit sistem radar ini ditambahkan direction
pesawat. Direction pesawat ini berfungsi untuk mengetahui kondisi pesawat asal
dan tujuan pesawat itu sendiri. Hal ini dilakukan untuk mempermudah bagian
operator dalam memonitoring pergerakan lalu lintas antar pesawat. Didalam Tabel
3.9 dapat dilihat terdapat 11 kota di Indonesia dan 4 negara tetangga yang sering
dilalui jalur penerbangan
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Tabel 3.9 Direction Pesawat
3.4. Display Radar
Pada bagian ini merupakan perencanaan dalam pembuatan legenda atau data
– data yang telah dimasukan dapat dilihat pada Gambar 3.7. Dan gabungan antara
peta dan data – data pesawat dapat dilihat pada Gambar 3.8. data – data pesawat
ini akan berubah selama 2 detik untuk memberikan informasi mengenai tiap – tiap
maskapai penerbangan
Gambar 3.8 Display Perencanaan Radar Display
Kode Logic Output Kota 0 0 0 1 Jakarta 0 0 1 0 Bandung 0 0 1 1 Surabaya 0 1 0 0 Yogyakarta 0 1 0 1 Aceh 0 1 1 0 Medan 0 1 1 1 Riau 1 0 0 0 Pekanbaru 1 0 0 1 Lampung 1 0 1 0 Balikpapan 1 0 1 1 Bali 1 1 0 0 Singapura 1 1 0 1 Malaysia 1 1 1 0 Brunei D 1 1 1 1 Australia
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISA DATA
4.1 Jenis Pesawat Didalam pengujian aplikasi ini yaitu menentukan jenis warna dari tiap –
tiap maskapai penerbangan. Hasil bentuk display dapat dilihat dari gambar legend
pada gambar 4.1 . Warna - warna ini dibedakan untuk mempermudah bagian ATC
dalam mengendetifikasi suatu maskapai penerbangan. Pembagian warna – warna
ini yaitu :
a) #define GARUDA RGB_Blue
b) #define LION_AIR RGB_Yellow
c) #define SRIWIJAYA RGB_Green
d) #define AIR_ASIA RGB_Red
e) #define BATAVIA RGB_Purple
Gambar 4.1 Legend Maskapai Penerbangan
4.2 Koordinat Wilayah Penentuan database selanjutnya yaitu koordinat wilayah yang menjadi
direction tiap – tiap maskapai penerbangan. Koordinat ini sangat penting
dikarenakan menjadi acuan penentuan longitude dan latitude tiap maskapai
penerbangan. Didalam display dapat dilihat pada gambar 4.2. Untuk penentuan ini
dapat dilihat list program dibawah ini :
a) #define jakarta_drw drawLabel(190, 320, "jakarta");
b) #define balikpapan_drw drawLabel(340, 280, "balikpapan");
c) #define aceh_drw drawLabel(10, 130, "aceh");
d) #define medan_drw drawLabel(60, 170, "medan");
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
e) #define bali_drw drawLabel(340, 360, "bali");
f) #define riau_drw drawLabel(135, 220, "riau");
g) #define surabaya_drw drawLabel(300, 340, "surabaya");
h) #define brunei_drw drawLabel(330, 140, "brunei");
i) #define yogya_drw drawLabel(260, 360, "yogya");
j) #define manado_drw drawLabel(500, 200, "manado");
k) #define singapore_drw drawLabel(150, 220, "singapore");
l) #define lampung_drw drawLabel(160, 310, "lampung");
Gambar 4.2 Koordinat wilayah
4.3 Direction Penerbangan Didalam Pengujian dan análisis data ini dibuat beberapa contoh
penerbangan dari tiap – tiap maskapai penerbangan. Beberapa contoh
penerbangan ini adalah :
a) Garuda Indonesia (Jakarta – Medan)
b) Lion Air (Aceh – Surabaya)
c) Sriwijaya Air (Medan – Balikpapan)
d) Air Asia (Singapura – Jakarta)
e) Batavia Air (Jakarta – Bali)
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Penerbangan maskapai ini berlangsung pada waktu yang sama. Terdapat 7
spot yang menjadi contoh untuk asal dan tujuan maskapai penerbangan. Untuk
direction ini telah ditetapkan sesuai database format Tabel 4.1
Tabel 4.1 Format database radar Tipe
Pesawat Maskapai Penerbangan
Komersial Ketinggian
Pesawat Koordinat Pesawat Direction
Posisi Longitude Posisi Latitude Kota Asal
Kota Tujuan Ratusan Puluhan Satuan Ratusan Puluhan Satuan
Analisis selanjutnya yaitu posisi awal dan posisi akhir pesawat. Untuk itu
dibutuhkan longitude dan latitude berdasarkan peta yang dibuat. Longitude dan
latitude ini dibuat sebagai pedoman bagian Air Traffic Controller untuk mengatur
arah tiap – tiap maskapai penerbangan. Hal yang dilakukan dalam Position
pesawat ini yaitu mengatur agar dalam proses penerbangan tidak terjadi bentrok
antar maskapai penerbangan. Penerbangan ini telah selesai jika telah menempati
posisi longitude dan latitude daerah tujuan
a) Garuda Indonesia (Jakarta – Medan)
I. Posisi Awal
1) Longitude 200
2) Latitude 340
II. Posisi Akhir
1) Longitude 60
2) Latitude 80
b) Lion Air (Aceh – Surabaya)
I. Posisi Awal
1) Longitude 10
2) Latitude 150
II. Posisi Akhir
1) Longitude 300
2) Latitude 350
c) Sriwijaya Air ( Medan – Balikpapan)
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
I. Posisi Awal
1) Longitude 60
2) Latitude 80
II. Posisi Akhir
1) Longitude 300
2) Latitude 170
d) Air Asia ( Singapore – Jakarta)
I. Posisi Awal
1) Longitude 150
2) Latitude 200
II. Posisi Akhir
1) Longitude 200
2) Latitude 340
e) Batavia Air ( Jakarta – Bali)
I. Posisi Awal
1) Longitude 200
2) Latitude 340
II. Posisi Akhir
1) Longitude 340
2) Latitude 370
4.4 Perbandingan Display Radar Dari pengujian display ini dapat dibandingkan dua buah hasil yang berbeda.
Dilihat pada Gambar 4.3 dan Gambar 4.4 menunjukan kondisi display sekarang
ini dimana suatu maskapai penerbangan memiliki kode didalam database.
Sedangkan didalam Gambar 4.5 merupakan aplikasi radar yang dibuat dengan
perbedaan warna pada tiap maskapai penerbangan. Pada Gambar 4.3 dan Gambar
4.4 cakupan wilayah untuk monitoring lalu lintas penerbangan terbatas.
Sedangkan pada Gambar 4.5 cakupan wilayah luas sehingga dapat memonitoring
seluruh wilayah yang ada di dalam display. Hal yang menjadi keunggulan dari
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
aplikasi ini yaitu terdapat direction dari tiap – tiap maskapai penerbangan. Hal ini
mempermudah bagian ATC dalam mengontrol tiap – tiap maskapai penerbangan.
Gambar 4.3 Contoh Display Radar saat ini
Gambar 4.4 Contoh Display Radar saat ini
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
NM = ( Tt – 50 µs ) / 2
12,36 µs
Gambar 4.5 Display Radar yang dibuat
4.5. Analisa Pulsa-Pulsa Dan Bit - Bit RF
Seperti telah dijelaskan sebelumnya alat ini bekerja berdasarkan pulsa-
pulsa RF (radio frekuensi) yang dipancarkan oleh antenna radar SSR. Oleh karena
itu dianalisa pulsa-pulsa RF tersebut agar dapat menjadi bahan literature dalam
system navigasi, khususnya navigasi penerbangan. Berdasarkan prinsip
pengoperasian dan teori dasar yang ada maka dalam penentuan jarak suatu target
(pesawat) terhadap stasiun radar dapat diketahui dengan menggunakan persamaan
4.1
………………….....(4.1)
Dimana :
Tt : Waktu total antara signal dikirim dan signal yang diterima (µs).
50 µs : Waktu delay pada peralatan (µs).
12,36 µs : Kecepatan cahaya dalam 1 nautica miles 1 nautica miles = 1, 852
km.
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Sedangkan untuk mengetahui arah azimuth (posisi) dari suatu target
(pesawat) dapat diketahui dengan melihat arah dari antenna pada saat melakukan
pelacakan dimana arah utara digunakan sebagai titik azimuth 0 º. Yang menjadi
permasalahan adalah pada saat kita ingin mengetahui identitas serta ketinggian
dari target (pesawat) tersebut. Karena signal balasan (reply code) yang diterima
oleh receiver interrogator radar berupa pulsa-pulsa RF yang memiliki makna
berupa data digital yang dapat berupa data mengenai identitas ataupun ketinggian.
Oleh karena itu, untuk mengetahuinya kita harus melakukan proses konversi dari
signal tersebut sehingga mendapatkan jawaban sesuai dengan yang kita inginkan.
Oleh karena itu penulis akan membahas satu-persatu proses
pengkonversian dari reply code yang diterima oleh receiver interrogator radar
SSR.
4.5.1. Reply code dengan mode interogasi tipe A “Identitas”
Reply code merupakan jawaban dari transponder pesawat yang berupa
rangkaian pulsa-pulsa dimana terdiri dari dua pulsa frame atau braket dengan
jarak spasi 20,3 µs. Pulsa frame ini dinamakan dengan F1 dan F2 yang mengapit
12 buah pulsa lain yang merupakan pulsa data.
Gambar 4.6 Pulse Reply Code
Dengan adanya pulse code didalam framing pulse yang terdiri dari 12 buah
pulsa, maka kita akan mempunyai makna code sebanyak 4096 combinasi. Seperti
ditujukan pada Gambar 4.6. Untuk suatu identifikasi pesawat yang berbeda-beda,
maka code yang diterima oleh SSR didarat juga mempunyai jumlah pulsa (pulsa
data) yang berbeda pula jumlahnya. Apabila diantara F1 dan F2 itu tidak ada
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
pulsanya sama sekali, maka berarti bahwa pesawat mempunyai code: 0000. Tetapi
bila kedua belas pulsanya ada semua, ini berarti bahwa pesawat itu mempunyai
code: 7777.
Cara mengcoded atau menghitung pulsanya ialah dengan
mengkonversikan pulsa-pulsa tersebut dari biner menjadi decimal. Dimana jika
terdapat sebuah pulsa maka akan bernilai 1 dan apabila tidak memiliki pulsa maka
bernilai 0. Dengan mengelompokkan urutannya sesuai dengan A, B, C, dan D
dengan kode angka 1, 2, 4. Dimana yang menjadi acuan sebagai MSB adalah
dengan kode 4.
Contoh:
Bila suatu transponder mengirim pulsa-pulsa code
F1, C1, A1, C2, A2, C4, A4, B1, D1, B2, D2, B4, A4, F2
maka ini berarti code SSR nya adalah: 7777
Pemecahannya:
Group pulse : A B C D
Biner pulse : 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0
2 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0
4 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Level pulse : 1 + 2 + 4 1 + 2 + 4 1 + 2 + 4 1 + 2 + 4
Code : 7 7 7 7
Maka identitas target (pesawat) tersebut memiliki code: 7 7 7 7 (tujuh,
tujuh, tujuh, tujuh).
4.52.Reply code dengan mode interogasi tipe C “Altitude / ketinggian”
Pulsa reply code dengan mode interogasi tipe C yang dikirim oleh
transponder pesawat hampir sama dengan reply code dengan mode interogasi tipe
A, hanya untuk reply code dengan mode C ini tidak memiliki pulsa D1, jadi kita
hanya mempunyai 11 pulsa yang mana hanya bisa menghasilkan 2048 kombinasi
yang dapat mengukur ketinggian dari -1250 feet sampai 126.750 feet. Dimana
untuk pulsa A, B, D merupakan kelipatan 500 feet, sedangkan untuk pulsa C
merupakan kelipatan 100 feet. Dimana pada pulsa C tidak akan memiliki pulsa
000, 101, dan 111. Untuk mengkonversi pulsa-pulsa jawaban untuk mode C,
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
tidak sama dengan mengkonversi pulsa-pulsa jawaban dengan mode A. Untuk itu,
harus menyusun pulsa-pulsa tersebut menjadi seperti dibawah ini:
D2 D4 A1 A2 A4 B1 B2 B4 C1 C2 C4
Untuk mengkonversi pulsa-pulsa tersebut dari biner sehingga
mendapatkan data berupa ketinggian kita harus menggunakan metode konversi
Gray Code. Sehingga untuk mengubah pulsa-pulsa tersebut tidak semudah
mengkonversi bilangan biner ke decimal.
Bila suatu transponder mengirim pulsa-pulsa:
F1, C1, A1, C2, A2, A4, B1, B2, D2, B4, D4, F2
Maka code SSR nya ini berarti ketinggian: 84100 feet.
Pemecahan:
D2 D4 A1 A2 A4 B1 B2 B4 C1 C2 C4
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0
Kombinasi pulsa-pulsa biner diatas adalah dalam bentuk gray code, oleh karena
itu pulsa-pulsa D2, D4, A1, A2, A4, B1, B2, B4 harus diubah terlebih dahulu
kedalam bentuk biner.
D2 D4 A1 A2 A4 B1 B2 B4 C1 C2 C4
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 (Gray code)
1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 (Biner)
Setelah pulsa-pulsa tersebut dikonversikan maka ubah pulsa-pulsa D2, D4, A1,
A2, A4, B1, B2, B4 yang berbentuk biner ke dalam decimal.
D2 D4 A1 A2 A4 B1 B2 B4 C1 C2 C4
1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0
1 0 1 0 1 0 1 0 (2) = 170 (10)
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Merupakan nilai diantara
kelipatan 500 feet
Merupakan nilai diantara
kelipatan 1000 feet
Merupakan nilai diantara
kelipatan 500 feet
Setelah didapat nilai desimalnya kemudian dikalikan dengan 5 flat level ( 500
feet) karena untuk nilai pulsa-pulsa D2, D4, A1, A2, A4, B1, B2, B4 merupakan
kelipatan 500 feet
170 x 5 flat level = 850 flat level
Setelah itu nilai tersebut dikurang dengan 10 flat level (1000 feet) karena
perhitungan ketinggian dimulai dari – 1000 feet.
850 – 10 = 840 flat level
Setelah itu nilai tersebut dikalikan dengan 100 feet (1 flat level)
840 x 100 = 84000 feet.
Setelah proses pengkonversian pulsa-pulsa D2, D4, A1, A2, A4, B1, B2, B4
diperoleh besar ketinggian, sekarang yang harus dilakukan adalah dengan
mengkonversi pulsa-pulsa C1, C2, C4 yang merupakan kelipatan 100 feet. Untuk
mengkonversi pulsa-pulsa C1, C2, C4 kita harus melihat nilai-nilai pulsa yang
dihasilkan oleh pulsa “C”. Dimana seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa
pada pulsa “C” tidak akan memiliki nilai 000, 101, dan 111. Nilai-nilai dari pulsa
“C” jika dilihat maka 5 nilai “C” yang kedua merupakan pencerminan dari 5 Nilai
“C”yang pertama, dan hal itu terjadi seterusnya.
C1 C2 C4
1 0 0 - 200 feet
1 1 0 - 100 feet
0 1 0 0
0 1 1 + 100 feet
0 0 1 + 200 feet
0 0 1 - 200 feet
0 1 1 - 100 feet
0 1 0 0
1 1 0 + 100 feet
1 0 0 + 200 feet
1 0 0 - 200 feet
1 1 0 - 100 feet
0 1 0 0
0 1 1 + 100 feet
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
NM = ( Tt – 50 µs ) / 2
12,36 µs
0 0 1 + 200 feet
Karena hasil yang didapat sebelumnya yaitu 84000 feet yang merupakan kelipatan
dari 1000 feet maka untuk nilai “C” = 1 1 0, maka hasil tersebut dijumlahkan
dengan 100 feet. Dari penjelasan tersebut dapat mengukur jarak pesawat dengan
stasiun radar, arah azimuth (posisi pesawat), identitas pesawat, dan ketinggian dari
pesawat. Karena posisi pesawat dapat diketahui dari arah hadap antenna maka
untuk penentuan arah azimuth (posisi pesawat) dapat diabaikan.
Jika akan disesuaikan dengan jarak yang dapat diukur oleh radar SSR dan
kemungkinan 4096 kombinasi yang dapat dihasilakan dari reply code dengan
mode interogasi tipe “A” dan kemungkinan 2048 kombinasi yang dapat dihasilkan
dari reply code dengan mode interogasi tipe “C”, maka penulis hanya akan
mengambil beberapa contoh kemungkinan dari penentuan jarak, identitas, dan
ketinggian pesawat diantaranya:
F1, C1, A1, C2, A2, C4, A4, B1, D1, B2, D4, F2
dan reply code dengan mode interogasi tipe “C”:
F1, C1, A1, A2, A4, B1, B2, D2, B4, F2
Maka jarak antara stasiun radar dengan pesawat, identitas, serta ketinggian
pesawat adalah:
4.5.3. Reply code dengan mode interogasi tipe “A” (identitas)
Transponder mengirim pulsa:
F1 C1 A1 C2 A2 C4 A4 B1 D1 B2 D4 F2
Group Pulse : A B C D
Biner pulse : 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1
Level pulse : 1 + 2 + 4 1 + 2 + 0 1 + 2 + 4 1 + 0 + 4
Code : 7 3 7 5
Maka identitas target (pesawat) tersebut memiliki code: 7 3 7 5
4.5.4. Reply code dengan mode interogasi tipe “C” ( ketinggian)
Transponder mengirim pulsa :
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
1907,75 µs 12, 36 µs
NM = ( Tt – 50 µs ) / 2
12,36 µs
F1 C1 A1 A2 A4 B1 B2 D2 B4 F2
Pemecahan:
D2 D4 A1 A2 A4 B1 B2 B4 C1 C2 C4
1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 (Gray code)
1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 (Biner)
1 1 0 1 0 1 0 1 (2) = 213 (10)
213 x 5 flat level = 1065 flat level
1065 – 10 = 1055 flat level
1055 x 100 = 105500 feet
Untuk pulsa C: 1 0 0 = - 200 feet
105500 – 200 = 105300 feet
Maka ketinggian dari target (pesawat) tersebut adalah: 105300 feet
Diketahui total waktu kumulatif Tt = 3865,5 µs, reply code dengan mode
interogasi tipe “A”:
F1, C1, C2, A2, A4, B1, B2, D4, F2
dan reply code dengan mode interogasi tipe “C”:
F1, A1, C2, A4, B1, B2, D2, B4, F2
Maka jarak antara stasiun radar dengan pesawat, identitas, serta ketinggian
pesawat adalah:
Jarak dalam nautical miles,
=
=
= 154,34 NM
= 286,3 Km
( 3865,5 µs – 50 µs) / 2 12, 36 µs
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
4.5.5. Reply code dengan mode interogasi tipe “A” (identitas)
Transponder mengirim pulsa:
F1 C1 C2 A2 A4 B1 B2 D4 F2
Group Pulse : A B C D
Biner pulse : 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1
Level pulse : 0 + 2 + 4 1 + 2 + 0 1 + 2 + 0 0 + 0 + 4
Code : 6 3 3 4
Maka identitas target (pesawat) tersebut memiliki code: 6 3 3 4
4.5.6. Reply code dengan mode interogasi tipe “C” ( ketinggian)
Transponder mengirim pulsa :
F1 A1 C2 A4 B1 B2 D2 B4 F2
Pemecahannya:
D2 D4 A1 A2 A4 B1 B2 B4 C1 C2 C4
1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 (Gray code)
1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 (Biner)
1 1 0 0 1 0 1 0 (2) = 202 (10)
202 x 5 flat level = 1010 flat level
1010 – 10 = 1000 flat level
1000 x 100 = 100000 feet
Untuk pulsa C: 0 1 0 = 0 feet
100000 feet
Maka ketinggian dari target (pesawat) tersebut adalah: 100000 feet
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan Berdasarkan pada landasan teori, perencanaan dan analisisa serta
pengujian, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
a) Radar memiliki peranan penting didalam dunia penerbangan (militer
dan sipil)
b) Radar memiliki 3 bagian yang penting yaitu antena, transmitter dan
receiver.
c) Didalam pengolahan data, harus terdapat proses pengubahan antara
bentuk pulsa kedalam bentuk bit – bit.
d) Bentuk bit harus disesuaikan dalam database yang telah dibuat.
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
Daftar Acuan [1] www.radartutorial.eu/01.basics/rb06.en.html
[2] Synthetic aperture radar–moving target indicator processing of multi-channel
airborne radar measurement data B. Himed and M. Soumekh IEE Proc.-
Radar Sonar Navig., Vol. 153, No. 6, December 2007
[3] Radar target identification using a likelihood ratio test and matching pursuit
technique W. Dangwei, M. Xinyi and S. Yi IEE Proc.-Radar Sonar Navig.,
Vol. 253, No. 6, December 2006
[4] http://www.flightradar24.com/
[5] http://planefinder.net/2004
[6] http://flightwise.com/flighttracking/;2003
[7] http://www.scribd.com/doc/30333839/37/Pengoperasian-Pesawat-Radar/2000
[8] Literatur PT Angkasa Pura II Soekarno hatta
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
DAFTAR PUSTAKA
[1] EUROPEAN ORGANISATION FOR THE SAFETY OF AIR
NAVIGATION
[2] Multi Radar Tracker (MRT) March 2004, User Guide, Indonesia
[3] Philips, Lacome Air And Spacebone Radar System, 2001
[4] L,Skolnik, Merril Introduction Radar System Third Editio, McGraw – Hill
Book Company, 2001 United States
[5] Barton K, David and Leonov, Sergey A, Radar Technology Encyclopedia,
London 1998
[6] RYA to Radar Guide Barlnett, Tim Royal Yachting Association 2005
[8] Literatur PT Angkasa Pura II Soekarno hatta
Integrasi informasi..., Achmad Gunawan Wibisono, FT UI, 2012
top related