Perhitungan Parameter Orbit
Pilih jenis orbit dan masukkan parameter untuk mendapatkan hasil perhitungan yang akurat.
Tentang Perhitungan Parameter Orbit
Pengertian Orbit Satelit
Orbit adalah lintasan yang dilalui satelit mengelilingi Bumi. Berdasarkan ketinggiannya, orbit satelit dibagi menjadi tiga kategori utama: Low Earth Orbit (LEO), Medium Earth Orbit (MEO), dan Geosynchronous Earth Orbit (GEO). Setiap jenis orbit memiliki karakteristik dan parameter perhitungan yang berbeda sesuai dengan aplikasi dan kebutuhan misinya.
Low Earth Orbit (LEO)
Definisi: Orbit rendah Bumi dengan ketinggian antara 160 km hingga 2.000 km di atas permukaan Bumi.
Aplikasi: Pencitraan satelit, observasi Bumi, konstelasi internet, dan stasiun luar angkasa.
Parameter LEO:
- Ketinggian (h): Jarak satelit dari permukaan Bumi (160-2.000 km)
- Apogee ($r_a$): Titik terjauh satelit dari pusat Bumi dalam orbit elips
- Perigee ($r_p$): Titik terdekat satelit dari pusat Bumi dalam orbit elips
- Eccentricity (e): Ukuran kelonjongan orbit (0 = lingkaran, 0 < e < 1 = elips)
- Sudut Inklinasi (i): Kemiringan bidang orbit terhadap ekuator Bumi
- Sudut Elevasi (E): Sudut vertikal dari stasiun Bumi ke satelit
- Slant Range (d): Jarak langsung dari stasiun Bumi ke satelit
- Mean Orbit Altitude (havg): Ketinggian rata-rata satelit dari permukaan Bumi
- Mean Orbit Radius (r_avg): Jarak rata-rata satelit dari pusat Bumi
- Radius Bumi ($R_e$): Radius rata-rata Bumi (6378.14 km)
Medium Earth Orbit (MEO)
Definisi: Orbit menengah Bumi dengan ketinggian antara 2.000 km hingga 35.786 km di atas permukaan Bumi.
Aplikasi: Sistem navigasi global (GPS, GLONASS, Galileo), dan beberapa layanan komunikasi.
Parameter MEO:
- Ketinggian (h): Jarak satelit dari permukaan Bumi (2.000-35.786 km)
- Apogee ($r_a$): Titik terjauh satelit dari pusat Bumi dalam orbit elips
- Perigee ($r_p$): Titik terdekat satelit dari pusat Bumi dalam orbit elips
- Eccentricity (e): Ukuran kelonjongan orbit
- Sudut Inklinasi (i): Kemiringan bidang orbit terhadap ekuator Bumi
- Argument of Perigee (ω): Orientasi orbit dalam bidangnya
- Right Ascension ($\Omega$): Orientasi bidang orbit di ruang angkasa
- True Anomaly (M): Posisi sudut satelit pada waktu tertentu
- Sudut Elevasi (E): Sudut vertikal dari stasiun Bumi ke satelit
- Slant Range (d): Jarak langsung dari stasiun Bumi ke satelit
- Mean Orbit Altitude (havg): Ketinggian rata-rata satelit dari permukaan Bumi
- Mean Orbit Radius (r_avg): Jarak rata-rata satelit dari pusat Bumi
- Radius Bumi ($R_e$): Radius rata-rata Bumi (6378.14 km)
Geosynchronous Earth Orbit (GEO)
Definisi: Orbit geostasioner pada ketinggian 35.786 km di atas ekuator Bumi. Satelit tampak diam relatif terhadap satu titik di permukaan Bumi.
Aplikasi: Siaran televisi, komunikasi satelit, dan layanan internet satelit.
Parameter GEO:
- Semi Major Axis ($a_{\text{GEO}}$): Jarak rata-rata dari pusat Bumi ke satelit (~42.164 km)
- Geostationary Altitude ($h_{\text{GEO}}$): Ketinggian nominal satelit GEO (~35.786 km)
- Radius Bumi ($R_e$): Radius rata-rata Bumi (6378.14 km)
- Latitude Stasiun Bumi ($\phi_L$): Garis lintang geografis stasiun Bumi
- Longitude Stasiun Bumi ($\lambda_L$): Garis bujur geografis stasiun Bumi
- Spacecraft Longitude ($\lambda_s$): Garis bujur satelit GEO di atas ekuator
- Sudut Azimuth (A): Arah horizontal antena dari stasiun Bumi ke satelit
- Sudut Pusat Bumi ($\alpha$): Sudut di pusat Bumi antara stasiun dan proyeksi satelit
- Sudut Elevasi: (E): Sudut vertikal dari stasiun Bumi ke satelit
- Slant Range: (d): Jarak langsung dari stasiun Bumi ke satelit
Parameter Uplink/Downlink (untuk GEO):
- Uplink Parameters: Slant Range, Elevation Angle, Azimuth Angle, Earth Central Angle (dari pengguna ke satelit)
- Downlink Parameters: Slant Range, Elevation Angle, Azimuth Angle, Earth Central Angle (dari satelit ke pengguna)
Catatan Penggunaan
Aplikasi ini akan secara otomatis menampilkan parameter input dan hasil perhitungan yang relevan berdasarkan jenis orbit yang Anda pilih. Konstanta yang digunakan: Radius Bumi ($R_e$) = 6.378 km. Untuk melihat rumus dan penjelasan detail dari setiap perhitungan spesifik, silakan klik tombol "Lihat Detail" yang tersedia di samping setiap kolom hasil.
Rumus Eccentricity (e)
$e$ = Eccentricity
$r_a$ = Jarak apogee (titik terjauh satelit dari pusat bumi)
$r_p$ = Jarak perigee (titik terdekat satelit dari pusat bumi)
Penjelasan:
Eccentricity ($e$) adalah parameter yang menggambarkan seberapa elips suatu orbit. Nilai '$e$' berkisar antara 0 (untuk orbit lingkaran sempurna) hingga mendekati 1 (untuk orbit yang sangat elips).
Rumus Radius Bumi ($R_e$) LEO/MEO
Penjelasan:
Radius Bumi ($R_e$) adalah jarak rata-rata dari pusat Bumi ke permukaan Bumi. Nilai ini adalah radius khatulistiwa Bumi yang umum digunakan dalam perhitungan orbit satelit LEO (Low Earth Orbit) dan MEO (Medium Earth Orbit). Dalam perhitungan orbit, Radius Bumi sangat penting karena merupakan titik referensi dari pusat Bumi untuk semua ketinggian satelit. Ketika ketinggian satelit diukur dari permukaan Bumi (misalnya apogee dan perigee), Radius Bumi ditambahkan untuk mendapatkan jarak total dari pusat Bumi, yang merupakan parameter kunci dalam hukum gerak orbital.
Rumus Radius Bumi ($R_e$) GEO
Penjelasan:
Radius Bumi ($R_e$) adalah jarak rata-rata dari pusat Bumi ke permukaan Bumi. Nilai ini digunakan dalam perhitungan orbit satelit di berbagai jenis orbit, yaitu: LEO (Low Earth Orbit), MEO (Medium Earth Orbit), dan GEO (Geostationary Earth Orbit). Bumi diperlakukan sebagai pusat referensi dengan radius tetap 6378.14 km, digunakan untuk satelit yang berada pada ketinggian 35,786 km.
Rumus Mean Orbit Altitude
Penjelasan:
Mean Orbit Altitude (ketinggian orbit rata-rata) adalah rata-rata dari ketinggian apogee (titik terjauh dari Bumi) dan perigee (titik terdekat dari Bumi). Ini memberikan gambaran umum tentang ketinggian rata-rata satelit dari permukaan Bumi dalam orbit elips.
Rumus Mean Orbit Radius
Penjelasan:
Mean Orbit Radius (radius orbit rata-rata) adalah jarak rata-rata satelit dari pusat Bumi. Ini dihitung dengan menambahkan Radius Bumi ($R_e$) ke Mean Orbit Altitude. Ini merupakan parameter penting dalam perhitungan orbital dan hukum gerak Kepler.
Rumus Semi Major Axis GEO
Penjelasan:
Semi Major Axis ($a$) untuk orbit Geostasioner (GEO) adalah jarak rata-rata dari pusat Bumi ke satelit. Untuk orbit GEO, nilai ini adalah konstanta karena satelit berada pada ketinggian yang relatif tetap di atas ekuator. $R_e$ adalah Radius Bumi, dan $h_{\text{GEO}}$ adalah ketinggian GEO dari permukaan Bumi.
Rumus Geostationary Altitude
Penjelasan:
Geostationary Altitude ($h_{\text{GEO}}$) adalah ketinggian di atas permukaan Bumi di mana sebuah satelit dapat mempertahankan posisi relatif tetap terhadap suatu titik di khatulistiwa Bumi. Ini dihitung dengan mengurangkan Radius Bumi ($R_e$) dari Semi Major Axis GEO ($a$).
Rumus Slant Range (LEO/MEO)
Penjelasan:
Slant Range ($d$) adalah jarak langsung atau jarak miring antara stasiun Bumi dan satelit. Ini merupakan faktor kunci dalam perhitungan anggaran tautan komunikasi satelit, karena kehilangan sinyal bergantung pada jarak ini. $R_e$ adalah Radius Bumi, $r$ adalah Mean Orbit Radius, dan $E$ adalah Sudut Elevasi dari stasiun Bumi ke satelit.
Rumus Slant Range to User (Uplink GEO)
Penjelasan:
Slant Range to User ($d$) dalam konteks uplink GEO adalah jarak langsung antara pengguna di Bumi dan satelit Geostasioner. $r$ adalah Semi Major Axis GEO (jarak satelit dari pusat Bumi), $R_e$ adalah Radius Bumi, dan $\alpha$ adalah Earth Central Angle.
Rumus User Elevation Angle (Uplink GEO)
Penjelasan:
User Elevation Angle ($E$) adalah sudut vertikal dari stasiun Bumi ke satelit GEO. Ini penting untuk memastikan bahwa antena di stasiun Bumi diarahkan dengan benar ke satelit. $r$ adalah Semi Major Axis GEO, $R_e$ adalah Radius Bumi, dan $\alpha$ adalah Earth Central Angle.
Rumus Earth Central Angle (Uplink GEO)
Penjelasan:
Earth Central Angle ($\alpha$) adalah sudut di pusat Bumi antara garis yang menghubungkan pusat Bumi ke stasiun Bumi dan garis yang menghubungkan pusat Bumi ke proyeksi satelit di ekuator. $\phi_L$ adalah Latitude Pengguna, dan $\Delta\\lambda$ adalah perbedaan Longitude antara pengguna dan satelit.`
Rumus Slant Range to User (Downlink GEO)
Penjelasan:
Slant Range to User ($d$) dalam konteks downlink GEO adalah jarak langsung antara satelit Geostasioner dan pengguna di Bumi. $r$ adalah Semi Major Axis GEO (jarak satelit dari pusat Bumi), $R_e$ adalah Radius Bumi, dan $\alpha$ adalah Earth Central Angle.
Rumus User Elevation Angle (Downlink GEO)
Penjelasan:
User Elevation Angle ($E$) adalah sudut vertikal dari satelit GEO ke stasiun Bumi. Ini penting untuk memastikan bahwa antena di satelit diarahkan dengan benar ke penerima di Bumi. $r$ adalah Semi Major Axis GEO, $R_e$ adalah Radius Bumi, dan $\alpha$ adalah Earth Central Angle.`
Rumus Earth Central Angle (Downlink GEO)
Penjelasan:
Earth Central Angle ($\alpha$) adalah sudut di pusat Bumi antara garis yang menghubungkan pusat Bumi ke stasiun Bumi dan garis yang menghubungkan pusat Bumi ke proyeksi satelit di ekuator. $\phi_L$ adalah Latitude Pengguna, dan $\Delta\\lambda$ adalah perbedaan Longitude antara pengguna dan satelit.`