Teknologi radar semenjak digunakan di perang dunia ke II, kini telah menjadi teknologi yang digunakan untuk kebutuhan sehari-sehari. Barangkali tanpa disadari pula ada banyak kemudahan berkat adanya kehadiran teknologi ini.
Perangkat ini secara garis besar memiliki fungi utama sebagai alat pendeteksian. Di Indonesia sendiri penggunaan radar cukup luas, dari mulai yang digunakan pemerintah, hingga kebutuhan personal; Dari yang mulai bersifat non-profit hingga yang profitable.
Teknologi yang tergolong perangkat telekomunikasi ini menggunakan gelombang elektromagnetik pada pengoperasiannya. Gelombang tersebut perlu diatur keberadaannya guna tidak mengganggu antar perangkat telekomunikasi, alat elektronik, maupun pada tataran RF yang tak kasat mata.
Itu sebabnya keberadaan radar yang hendak dijualbelikan di Indonesia perlu memenuhi syarat tertentu dan lulus pengujian atas parameter-parameter tertentu.
Kementerian Komunikasi dan Informatika (Kemkominfo) sebagai pihak berwenang dalam meregulasi perangkat telekomunikasi memberikan peraturan mengenai teknologi ini. Melalui Direktur Jenderal Sumber Daya dan Perangkat Pos dan Informatika (SDPPI), yang merupakan sub koordinasi dari kementerian terkait, perangkat ini dikenakan aturan berupa persyaratan teknis Peraturan Dirjen SDPPI No 02 tahun 2020.
Di dalam peraturan ini menyinggung 4 tipe radar yang terdiri dari maritim, surveillance, ground-based synthetic aperture radar, dan oseanografis.
Sebelum beralih ke penjabaran peraturan, perlu untuk mengetahui definisi dan karakteristik masing-masing perangkat yang disinggung pada peraturan.
Apa itu radar ?
Radar merupakan singkatan atau akronim dari radio detection and ranging. Seperti tadi sudah disinggung bahwa fungsi utamanya adalah mendeteksi dan pen-jarak-kan lewat radio. Teknologi ini memanfaatkan gelombang elektromagnetik dalam menjalankan fungsi utamanya. Adapun deteksi yang dapat dilakukan seperti mengukur jarak; deteksi benda-benda seperti pesawat, kendaraan bermotor seperti mobil; informasi cuaca; dan fungsi lainnya.
Baca: sensor mobil
Bagaimana prinsip kerja radar ?
Teknologi ini mampu mendeteksi benda-benda dengan memanfaatkan pancaran gelombang elektromagnetik. Pancaran tadi akan memantul dari benda-benda yang menjadi target dan sebagian lainnya terserap atau menghambur.
Pantulan gelombang yang kembali sering disebut echo atau return akan ditangkap oleh penerima untuk kemudian data tersebut diproses untuk menjadi informasi. Umumnya karena terlalu kecil gelombang pantulan tadi, penerima biasanya ditambahkan alat untuk memperkuat daya tangkap.
Sistem Radar
Teknologi ini tersusun atas tiga komponen utama, berupa antena, pemancar, dan penerima sinyal.
Antena
Pada teknologi ini antena umumnya berbentuk piring parabola sebagai reflektor yang menyebarkan energi elektromagnetik dari titik fokus yang dipantulkan melalui permukaan yang melengkung. Antena ini memiliki dua kutub seperti halnya listrik.
Nantinya masukan sinyal digambarkan seperti bertingkat dan bertahap yang disebut sebagai bentuk phased-array. Sebaran unsur-unsur obyek yang tertangkap antena akibat pancaran dalam bentuk phased-array akan kemudian diteruskan pada pusat sistem untuk diolah menjadi informasi.
Pemancar
Alat ini berfungsi dalam memancarkan gelombang lewat antena. Proses ini dilakukan agar target obyek dapat dikenali. Pada alat pengiriman sinyal umumnya memiliki lebar pita dengan kapasitas besar. Selain itu didukung juga dengan tenaga yang cukup kuat, efisien, dan andal dengan ukuran yang tidak terlalu besar dan berat, serta mudah dalam pemeliharaan.
Penerima
Perangkat ini memiliki fungsi untuk menangkap pantulan gelombang elektromagnetik yang telah dikirimkan melalui reflektor antena. Umumnya perangkat ini memiliki kemampuan menyaring sinyal yang sesuai dengan tujuan pendeteksian; memperkuat sinyal objek yang lemah; memproses sinyal ke pemerosesan data dan sinyal; dan menampilkan gambar di layar penyaji.
Selain tiga komponen yang telah disebutkan, radar juga didukung komponen lainnya, seperti :
Pandu gelombang yang berfungsi sebagai penghubung antena dan penerima
Duplexer yang berguna untuk bertukar atau beralih dari antena pemancar ke penerima atau sebaliknya dalam kedua situasi tertentu.
Perangkat lunak adalah kendali yang ditanamkan pada perangkat keras yang berguna mengendalikan kerja seluruh komponen dalam melakukan tugasnya masing-masing. Disamping itu perangkat ini juga berguna sebagai jembatan antara pengguna dan perangkat keras dalam berinteraksi.
Klasifikasi berdasar bentuk gelombang (waveform)
Secara bentuk gelombang radar dibedakan menjadi dua, yakni continous wave dan pulsed radar.
Gelombang berkelanjutan (Continous wave (CW))
Sesuai namanya, jenis ini memiliki penerima dan pemancar yang terpisah dan akan memancarkan gelombang secara terus-menerus. Umumnya jenis ini digunakan untuk mengetahui kecepatan target dan posisi secara akurat serta dapat dijadikan panduan. Contohnya seperti pemandu rudal atau sistem pemantau pelabuhan real-time.
Gelombang berdenyut (Pulsed Radar (PR))
Jenis ini memancarkan gelombang elektromagnetik secara terputus-putus dan berirama berdasarkan pengaturan. Ada tiga jenis denyutan frekuensi PR, yakni PRF low, medium, dan high.
Klasifikasi berdasar jumlah antena
Radar dapat dibagi berdasar jumlah antena menjadi dua, seperti monostatis dan multistatis ataupun bistatis.
Monostatis
Perangkat ini hanya memiliki satu antena yang berperan sebagai pemancar dan penerima sinyal. Fungsi keduanya dipisah dan diatur oleh bagian yang disebut duplexer.
Multistatis atau bistatis
Alat ini memiliki komponen terpisah yang terdiri atas pemancar dan satu atau beberapa penerima. Diantarnya keduanya terpisah oleh jarak yang berguna sebagai perbandingan jarak obyek.
Radar Maritim
Teknologi ini secara kasat mata sering ditemukan di atas anjuingan kapal berbentuk batang horizontal yang terus menerus berputar. Antena ini memancarkan gelombang mikro ke setiap putarannya guna memindai permukaan di sekitarnya. Setiap kapal yang menerima pancaran tersebut, gelombang akan memantul kembali ke antena dan diproses untuk kemudian ditampilkan pada layar menjadi informasi.
Tipe X band atau S band, menunjukan rentang jarak frekuensi tertentu menurut IEEE, berguna untuk mendeteksi kapal, daratan, obyek lain, serta berguna dalam menghitung jarak guna menghindari tabrakan dan navigasi di lautan.
Perangkat ini adalah komponen vital bagi kapal modern untuk keperluan navigasi dan keselamatan. Dengan ini seorang kapten dapat mengendalikan keadaan kapal meskipun berada di kondisi buruk dan dalam lingkungan yang “membutakan”. Jarak pandang buruk ataupun cuaca biasanya menjadi masalah yang sering dihadapi pelaut.
Teknologi semacam ini tidak saja digunakan di kapal, tetapi juga di pelabuhan guna mengatur lalu lintas pelayaran. Biasanya perangkat ini dimanfaatkan syahbandar dan penjaga pantai dalam memantau serta mengatur pergerakan kapal di perairan padat.
Di masa kini perangkat ini tidak digunakan sendirian. Tren modern saat ini adalah mengkombinasikan teknologi ini dengan navigasi lain dalam satu layar, bertumpuk ataupun terbagi-bagi. Radar diintergrasikan dengan instrumen maritim lain seperti chartplotters sonar, radio laut dua arah, GPS, dan pencari darurat (SART).
Ditambah dengan teknologi lain seperti pertukaran dan pengolahan data, penyajian tampilan dapat disajikan seinteraktif dan seinformatif mungkin. Misalnya tampilan 3D yang memungkinkan navigator untuk melihat bagian atas, bawah dan sekeliling kapal. Termasuk hamparan citra satelit dalam radius beberapa kilometer.
Radar Pengawasan (Surveillance)
Cara kerja radar pengawasan sama dengan radar pada umumnya. Namun pada surveillance radar membagi fungsinya menjadi yakni primary dan second surveillance.
Pada pengawasan primer, perangkat bertugas untuk mendeteksi obyek dan memproses jarak antara pengirim dan penerima sinyal. Sedangkan pada yang kedua, sinyal dikirmkan untuk berkomunikasi dengan obyek melalui kode-kode tertentu. Komunikasi semacam ini sering diterapkan pada pesawat ataupun kapal laut.
Pada penerapannya secondary survailance (SSR) berputar-putar mengirimkan denyut sinyal yang nantinya diterima oleh peralatan transponder di kapal lain. Kapal penerima akan membalas dengan kode, level, dan informasi lain.
Informasi yang diterima biasanya tergantung juga dengan mode interogasi A,C, atau S dan kemampuan transponder. Semisal interograsi mengirim dengan mode A, maka pengirim harus mengembalikannya dengan mode yang sama.
Ground-based synthetic aperture radar (GB-SAR)
Teknik radar apertur sintetis berbasis tanah atau GB-SAR adalah alat yang sering digunakan mengukur deformasi atau perubahan karena kemampuan pemantauannya yang sangat sensitif terhadap perpindahan properti yang kecil dengan cakupan temporer.
Teknologi ini merupakan penginderaan jarak jauh terestrial berbasis radar yang memiliki kemampuan interferometrik dari beberapa gelombang mikro dan panjang gelombang untuk memperhitungkan perubahan sub-milimeter hingga milimpeter.
Interferometrik adalah alat ukur indeks bias plasma dengan membandingkan panjang lintasan optik melalui medium terhadap ruang kontrol.
Meskipun tidak seluas cakupan interferometrik spaceborne SAR, namun kemampuan perangkat ini dapat diandalkan untuk penginderaan jarak jauh.
Teknik GB-Sar sering digunakan untuk memantau berbagai fenomena deformasi seperti gunung berapi, tanah longsor, dan geletser, ataupun pemantauan tambang, serta pemetaan topografi.
Radar Oseanografi
Sering disebut sebagai High Frequency (HF) yang umum digunakan untuk mengukur medan arus permukaan dan spektrum gelombang lautan. Penjelasan sederhana cara kerja HF adalah dengan memanfaatkan hamburan balik dari permukaan laut yang bergerak tak beraturan.
Antena HF umumnya berpasangan diposisikan di pantai dan dapat mengukur arus permukaan hingga 200 KM jauhnya dengan resolusi mulai dari 500 m hingga 6 km, tergantung frekuensi radar.
HF berguna bagi mereka yang membutuhkan data oseanografi terbaru karena mampu memberikan hasil laporan 1 jam sekali.
HF adalah satu-satunya sensor yang dapat mengukur area besar sekaligus detilnya untuk berbagai kebutuhan. Keberadaan teknologi ini sulit digantikan bahkan bagi satelit sekalipun. Karena satelit tidak memiliki resolusi temporal sekaligus spasial dalam rangka mengukur arus laut pesisir.
Perdirjen SDPPI No 2 Tahun 2020 Tentang Persyaratan Teknis Perangkat Telekomunikasi Radar
Peraturan ini merupakan respon atas Permen Kemkominfo No 16 Tahun 2018 mengenai ketentuan operasional sertifikasi alat telekomunikasi.
Persyaratan ini wajib dipenuhi bagi perangkat radar yang dibuat, dirakit, dimasukan untuk diperdagangkan dan/atau digunakan di wilayah Negara Republik Indonesia. Adapun alat tersebut terdiri dari empat (4), seperti yang telah dijelaskan sebelumnya.
Pemenuhan kewajiban atas alat harus dibuktikan melalui sertifikat. Adapun bagi perangkat maritim dan surveillance yang telah mendapat hasil uji sebelum aturan ini berlaku, tetap dapat diajukan selama tidak bertentangan dengan peraturan ini.
Di dalamnya berisikan dua persyaratan, yakni umum dan konformitas.
Pada persyaratan umum keempat jenis perangkat dengan daya AC wajib memenuhi parameter tengangan AC 220 V toleransi 10% dan frekuensi 5 Hz bertoleransi 2%. Adapun penggunaan konverter daya AC/DC tidak diperbolehkan mempengaruhi kemampuan perangkat dalam rangka pemenuhan tolok ukur parameter teknis.
Keempat perangkat juga harus memenuhi persyaratan keselamatan listrik, terutama bagi perangkat yang dicatu dengan konverter ac/dc dan perangkat telekomunikasi yang bekerja pada lingkungan telekomunikasi yang memungkinkan tegangan berlebih; Keempat jenis ini harus memenuhi parameter tegangan berlebih dan arus sentuh atau bocor menurut standar berikut :
a. SNI IEC 60950-1:2016;
b. IEC 6238-1 dan/atau;
c. standar pengujian keselamatan yang setara.
Disamping itu, keempat perangkat juga harus memenuhi persyaratan kompatibilitas elektromagnetik yang sesuai dengan SNI ISO/IEC CISPR 32-2018 atau yang setara.
Setelah memenuhi persyaratan umum, masing-masing perangkat memiliki persyaratan konformitas atau kesesuaian yang berbeda satu sama lain.
Maritim
Perangkat ini beroperasi pada pita frekuensi radio seperti yang tercantum di bawah. Alokasi ini mengacu pada TASFRI. Acuan ini berlaku untuk kategori sekunder.
Berikut adalah persyaratan khusus lainnya :
Surveillance
Alat beroperasi pada pita frekuensi radio di bawah ini dan berlaku untuk kategori sekunder. Acuan sesuai dengan TASFRI.
Berikut adalah syarat khusus lainnya :
GB-SAR
Berikut adalah persyaratan khusus yang mengacu pada ETSI EN 300 440 v2.1.1 :
Adapun untuk kategori emisi disesuaikan dengan tabel berikut.
Sedangkan DAA dan/atau teknik akses yang setara memiliki batasan spektrum maksimal treshold dengan 4 (empat) tipe sinyal sebagaimana tabel di bawah.
Untuk parameter timing yang menggunakan teknik akses DAA, wajib mengikuti kaidah berikut :
Minimum listen time adalah waktu minimum yang dibutuhkan oleh sistem dalam melakukan proses listen dan mengidentifikasi adanya satu atau lebih sistem yang ada di jangkauan frekuensi kerja.
Minimum listen time after detection adalah waktu minimum untuk melakukan proses listen sebelum memulai atau melanjutkan transmisi setelah sistem mengidentifikasi adanya sistem lain.
Maksimum transmitter on time adalah waktu maksimum sistem dapat transmit berkelanjutan tanpa adanya jeda.
Minimum transmitter off time adalah waktu minimum dimana sistem akan tetap off setelah proses transmisi.
Oseanografis (HF)
Setiap perangkat wajib memenuhi standar teknis di bawah ini yang mengacu pada ITU-R M.1874-1. Untuk penetapan frekuensi radio didasari atas ketersediaan alokasi dan sesuai dengan ketentuan peraturan perundang-undangan yang berlaku.
Adapun pada pengujian keempat jenis perangkat ini harus dilaksanakan sesuai dengan metode pengujian yang diterbitkan badan standar internasional atau yang dikembangkan dan divalidasi oleh balai uji terakreditasi.
Penutup – Kesimpulan
Radar sebagai alat telekomunikasi yang memiliki fungsi utama dalam pendeteksian telah banyak membantu di kehidupan sehari-hari.
Seperti untuk maritim misalnya, teknologi ini membantu kapal dalam navigasi di cuaca buruk sekaligus alat komunikasi bagi sesama kapal; Guna pemantauan dan komunikasi, teknologi ini berguna untuk mengidentifikasi penyusup dari wilayah tertentu; Untuk pengawasan GB-SAR berguna memantau pergerakan struktur bangunan, gunung berapi, tanah longsor, dan struktur-struktur lain yang perlu dipantau pergerakannya; Bagi oseanografi teknologi ini berguna untuk memantau perubahan arus laut dan ombak yang bisa salah satunya bisa menjadi peringatan dini tsunami.
Pentingnya manfaat dari teknologi ini tentu harus diikuti dengan keandalan dari produk itu dan sekaligus keselamatan saat penggunaan. Melalui perdirjen No 02 tahun 2020 keempat tipe ini di regulasi berupa standar teknis. Artinya adalah setiap barang yang dijual telah memiliki mutu yang terstandarisasi. Sehingga ada jaminan kualitas dan keamanan di produk itu.
Bagi produsen yang membutuhkan sertifikasi SDPPI ataupun SNI, kami selaku konsultan siap untuk bersinergi. Kami selalu siap sedia memberikan asistensi, solusi, sekaligus rekomendasi selama proses hingga selesai.
Editted by UN