analisis power budget jaringan komunikasi...

70
UNIVERSITAS INDONESIA ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI SERAT OPTIK PT TELKOM DI STO JATINEGARA SKRIPSI AUZAIY 0404037029 FAKULTAS TEKNIK ELEKTRO PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO DEPOK DESEMBER 2008 Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Upload: lamxuyen

Post on 01-Feb-2018

222 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

UNIVERSITAS INDONESIA

ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI

SERAT OPTIK PT TELKOM

DI STO JATINEGARA

SKRIPSI

AUZAIY

0404037029

FAKULTAS TEKNIK ELEKTRO

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

DEPOK

DESEMBER 2008

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 2: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

UNIVERSITAS INDONESIA

ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI

SERAT OPTIK PT TELKOM

DI STO JATINEGARA

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknik Elektro

AUZAIY

0404037029

FAKULTAS TEKNIK ELEKTRO

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

DEPOK

DESEMBER 2008

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 3: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS

Skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri,

dan semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk

telah saya nyatakan dengan benar.

Nama : Auzaiy

NPM : 0404037029

Tanda Tangan :

Tanggal : 11 Desember 2008

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 4: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

HALAMAN PENGESAHAN

Skripsi ini diajukan oleh :

Nama : Auzaiy

NPM : 0404037029

Program Studi : Teknik Elektro

Judul Skripsi : Analisis Power Budget Jaringan Komunikasi Serat

Optik PT Telkom di STO Jatinegara

Telah berhasil dipertahankan di hadapan Dewan Penguji dan diterima

sebagai bagian persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknik Elektro pada Program Studi Teknik Elektro, Fakultas

Teknik, Universitas Indonesia

DEWAN PENGUJI

Pembimbing : Ir. Hj. Rochmah NS, M.EngSc ( )

Penguji : Fitri Yuli Zulkifli ST. MSc ( )

Penguji : Dr.Ir. Arman Djohan Diponegoro ( )

Ditetapkan di : Kampus UI Depok

Tanggal : 11 Desember 2008

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 5: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

KATA PENGANTAR/UCAPAN TERIMA KASIH

Puji syukur saya panjatkan yang sebesar-besarnya kepada Tuhan Yang Maha Esa

atas segala rahmat dan hidayah-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan skripsi

ini tepat pada waktunya yang merupakan salah satu syarat mencapai gelar Sarjana

Teknik Elektro pada Fakultas Teknik Universitas Indonesia, tempat dimana saya

menuntut ilmu sejak bulan September 2004. Saya sangat menyadari bahwa, tanpa

bantuan dari berbagai pihak, maka sangatlah sulit bagi saya untuk menyelesaikan

skripsi ini dengan baik dan tepat waktu. Oleh karena itu, pada kesempatan ini saya

ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Ir. Hj. Rochmah NS, M.EngSc, selaku dosen pembimbing yang telah bersedia

membimbing saya dalam menyusun skripsi ini;

2. Pak Agus Supriatna yang telah membantu saya dalam pengukuran dan telah

bersedia memberikan data-data yang saya btuhka untuk pengerjaan skripsi ini;

3. Pak Sarwa selaku Menejer HRD PT TELKOM Jatinegara yang telah

memberikan ijin kepada saya untuk melakukan pengambilan data di PT

TELKOM Jatinegara;

4. Ibu Hawana dan Mbak Evi selaku HRD PT TELKOM Jatinegara yang telah

membantu saya mempercepat pengurusan proses pengambilan data;

5. Mercator Office, yang telah memberikan saya tempat yang kondusif untuk

mencari literatur, mencari perangkat lunak, dan menyusun skripsi;

6. Abu dan Umi yang telah memberikan dukungan moral dan material serta doa

yang sangat berarti untuk saya;

7. Teman-teman Kost saya semua Toki, Mas Tion, Wiwin yang telah banyak

membantu saya selam prose pengerjaan skripsi ini;

8. Teman-teman saya dikampus telah memberi masukan dan bersedia

meluangkan waktu mendengarkan segala ide dan keluh kesah saya selama

masa penyusunan skripsi ini;

9. Sahabat-sahabat lain yang telah membantu dalam berbagai hal.

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 6: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Akhir kata, semoga Tuhan Yang Maha Esa membalas segala kebaikan semua

pihak yang telah membantu saya dalam penyusunan skripsi ini. Dan semoga

skripsi ini dapat bermanfaat bagi pengembangan ilmu pembacanya.

Depok, 11 Desember 2008

Penulis

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 7: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademik Universitas Indonesia, saya yang bertanda tangan di

bawah ini:

Nama : Auzaiy

NPM : 0404037029

Program Studi : Teknik Elektro

Departemen : Teknik Elektro

Fakultas : Teknik

Jenis Karya : Skripsi

demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada

Universitas Indonesia Hak Bebas Royalti Nonekslusif (Non-exclusive Royalty-

Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul:

Analisis Power Budget Jaringan Komunikasi Serat Optik PT Telkom

di STO Jatinegara

beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti

Nonekslusif ini Universitas Indonesia berhak menyimpan, mengalihmedia/format-

kan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan

memublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai

penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Depok, Indonesia

Pada tanggal : 11 Desember 2008

Yang menyatakan

(Auzaiy)

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 8: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

ABSTRAK

Nama : Auzaiy

Program Studi : Teknik Elektro

Judul : Analisis Power Budget Jaringan Komunikasi Serat Optik PT

Telkom di STO Jatinegara

Dalam suatu sistem komunikasi serat optik, kita tidak akan lepas dari perhatian

anggaran daya (power budget). Sistem komunikasi optik berjalan baik dan lancar

apabila tidak kekurangan anggaran daya (power Budget) dan anggaran waktu

bangkit (Rise Time Budget).Pada skripsi ini hanya akan membahas tentang

perhitungan dan analisis power budget. Analisis power budget ini sangat penting

dilakukan secara berkala untuk menilai dan mengevaluasi kelayakan suatu

jaringan komunikasi optik. Analisis power budget pada skripsi ini akan dilakukan

untuk jaringan komunikasi yang berada dalam area cakupan STO Jatinegaran PT

TELKOM.

Kata kunci: serat optik, power budget, jaringan

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 9: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

ABSTRACT

Name : Auzaiy

Study Program : Electrical Engineering

Title : Power Budget analysis of fibre optic communication

network in PT Telkom - STO Jatinegara ( Analisis Power

Budget Jaringan Komunikasi Serat Optik PT Telkom di

STO Jatinegara )

In a fibee optic communications system, we have to give attention to the

importance of power budget. Optic Communications System will be on the best

work and condition if there is not lack of Power Budget and Time Rise Budget.

This skripsi will only get down the cases about calculation and analysis of power

budget. This Power budget analysis is very importance to conduct periodically in

order to assess and evaluate elegibility of an optic communications network. On

this skripsi, the object of power budget Analysis is communications network in

coverage area of PT TELKOM - STO Jatinegara.

Key words: satellite MPLS, ECN, IP packet data

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 10: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL………………………………………………………… i

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS……………………………. ii

HALAMAN PENGESAHAN……………………………………………….. iii

KATA PENGANTAR/UCAPAN TERIMA KASIH………………………... iv

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS

AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS…………………………… vi

ABSTRAK…………………………………………………………………… vii

ABSTRACT………………………………………………………………….. viii

DAFTAR ISI…………………………………………………………………. ix

DAFTAR GAMBAR………………………………………………………… xi

DAFTAR TABEL……………………………………………………………. xiii

DAFTAR SINGKATAN…………………………………………………….. xiv

1. PENDAHULUAN………………………………………………………… 1 1.1 Latar Belakang Penelitian……………………………………………… 1

1.1.1 Perumusan Masalah……………………………………………. 2

1.1.2 Faedah yang Diharapkan………………………………………. 2

1.1.3 Tujuan Penelitian………………………………………………. 2

1.2 Batasan Masalah……………………………………………………….. 2

1.3 Sistematika Penulisan………………………………………………….. 3

2. SISTEM KOMUNIKASI SERAT OPTIK………………………………. 5 2.1 Serat Optik....................................................……………….…………... 5

2.1.1 Komponen Serat Optik ……………….................................…... 5

2.1.2 Cara Kerja Serat Optik .....................………………..…………. 6

2.1.3 Jenis Serat Optik........................................................................... 7

2.2 Rugi-rugi Serat optik ……………………………………..……………. 9

2.2.1 Rugi-rugi Absorpsi(Penyerapan)……………………………….. 10

2.2.2 Rugi-rugi Pada Inti dan Cladding…………………………..….. 11

2.2.3 Rugi-rugi Pada Konektor dan Splice……………..…………….. 11

2.2.4 Hamburan…….....................................................……………… 13

2.2.5 Pembengkokan………………………………………………….. 14

2.2.6 Coupling Loss………………………………………..…………. 15

2.3 Analisis Power Budget………………………………………………… 16

2.3.1 Satuan Pengukuran Power Budget ……………………………. 18

2.4 Jaringan Telekomunikasi Serat Optik ………........................................ 19

2.4.1 Topologi jaringan serat optik ………………………………….. 19

2.4.1.1 Topologi bus.................................................................... 19

2.4.1.2 Topologi Star………………………………….……….. 20

2.4.1.3 Topologi Ring …………………………………………. 20

3. JARINGAN AKSES SERAT OPTIK DI PT TELKOM STO

JATINEGARA SERTA APLIKASI SDH DAN MODUL SDT1………… 22

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 11: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

3.1 Jaringan Akses STO Jatinegara………………………………………... 22

3.1.1 FTTZ……………………………………………………..…….. 22

3.1.2 FTTC……………...................................................……………. 23

3.1.3 FTTB………………………………….……………………….. 24

3.1.4 FTTH…………………………………………………………... 24

3.2 Ring SDH STO Jatinegara ….......................……………….....…..…... 25

3.3 Perangkat SDH SDT1 ............................................................................. 29

4. ANALISIS DAN PERHITUNGAN POWER BUDGET………………. 31

4.1 Analisis Masalah dan Metode Perhitungan Power Budget………….… 31

4.2 Perhitungan Power Budget…………………………………………..… 31

4.3 Analisis Power Budget........................................................................... 36

4.3.1 STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBP – FCLB

(LinkA)………………………………………………………..………. 37

4.3.2 STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBB – RBD

(Link B)……………………………………………………………….. 38

4.3.3 STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBR – RBC

(Link C)………………………………………………………………. 40

4.3.4 STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBS (Link D) ……. 42

4.3.5 Perbandingan power budget antar link…………………………. 44

5. KESIMPULAN DAN PENUTUP……………………………………….. 48

DAFTAR ACUAN/REFERENSI…………………………………….......… 49

DAFTAR PUSTAKA...................................................................................... 50

Lampiran......................................................................................................... 51

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 12: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Struktur fiber optic ................................................................. 5

Gambar 2.2 Skema transmisi serat optik ................................................... 6

Gambar 2.3 Perambatan cahaya pada serat optik yang lurus...................... 6

Gambar 2.4 Perambatan cahaya pada serat optik yang melengkung ........ 6

Gambar 2.5 Fiber optic single mode……………….…………….……... 7

Gambar 2.6 Serat optik multimode ..................................................…….. 8

Gambar 2.7 Step Index Multimode ............................................................. 9

Gambar 2.8 Grand Index Multimode ......................................................... 9

Gambar 2.9 Mulekul-Mulekul air yang terdapat dalam inti glass ............. 10

Gambar 2.10 Splice pada 2 buah fiber optic ................................................ 12

Gambar 2.11 Rugi-rugi pembengkokan makro ............................................. 14

Gambar 2.12 Pembengkokan mikro pada serat optik akibat tekanan dari

luar kabel ................................................................................. 15

Gambar 2.13 Coupling Losses: a)longitudinal misalignment

b)lateral misalignment c)Angular misalignment ................... 15

Gambar 2.14 Contoh power budget dengan panjang gelambang 1300

nm Skenario Tersentralisasi Sebagian.................................... 17

Gambar 2.15 Topologi bus jaringan serat optik .......................................... 19

Gambar 2.16 Topologi star jaringan serat optik .......................................... 20

Gambar 2.17 Topologi ring jaringan serat optik........................................... 21

Gambar 3.1 Modus aplikasi FTTZ pada JARLOKAF ........................... 23

Gambar 3.2 Modus aplikasi FTTC pada JARLOKAF………………….. 23

Gambar 3.3 Arsitektur modus apliaksi JARLOKAF FTTB .................... 24

Gambar 3.4 FA-2000 dengan modul SDT1.....…………………………. 29

Gambar 3.5 FA-2000 dengan 2 modul SDT1............................................ 30

Gambar 4.1 Konfigurasi perhitungan loss pada STO Tebet antara COT

dan RT ………...............................................................…… 33

Gambar 4.2 Perbandingan loss hasil pengukuran dan loss dari

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 13: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

standarisasi............................................................................. 37

Gambar 4.3 Perbandingan loss hasil pengukuran dan loss dari

standarisasi............................................................................. 39

Gambar 4.4 Perbandingan loss hasil pengukuran dan loss dari

standarisasi…………………………………………………. 41

Gambar 4.5 Perbandingan loss hasil pengukuran dan loss dari

standarisasi ............................................................................. 42

Gambar 4.6 Perbandingan margin rata-rata sistem ................................... 44

Gambar 4.7 Perbandingan loss: a) Link A, b) Link B, c) Link C,

d) Link D……………………………………………………. 45

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 14: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

DAFTAR TABEL DAN DAFTAR BAGAN

Tabel 3.1 Data kondisi ring SDH Jatinegara PT TELKOM Jakarta Timur

................................................................................................. 25

Tabel 3.2 Karakteristik serat optik yang digunakan ............................... 26

Tabel 3.3 Data hasil pengukuran link STO JATINEGARA � REMOTE

ONU – RBP – FCLB .............................................................. 27

Tabel 3.4 Data hasil pengukuran link STO JATINEGARA � REMOTE

ONU – RBB – RBD ................................................................. 27

Tabel 3.5 Data hasil pengukuran link STO JATINEGARA � REMOTE

ONU – RBR – RBC…………………………………………... 28

Tabel 3.6 Data hasil pengukuran link STO JATINEGARA � REMOTE

ONU – RBS……………………………………………………. 28

Tabel 4.1 Kriteria parameter dari STM-1 optical interface perangkat SDH

SDT1…………………………………………………………… 33

Tabel 4.2 Data hasil evaluasi power budget STO JATINEGARA �

REMOTE ONU – RBP – FCLB………………………………... 34

Tabel 4.3 Data hasil evaluasi power budget STO JATINEGARA �

REMOTE ONU – RBB – RBD………………………………... 35

Tabel 4.4 Data hasil evaluasi power budget STO JATINEGARA �

REMOTE ONU – RBR – RBC……………………………….. 35

Tabel 4.5 Data hasil evaluasi power budget STO JATINEGARA �

REMOTE ONU – RBS……………………………………….. 36

Bagan 4.1 Perbandingan loss rata-rata hasil pengukuran dan dari standarisasi

antar Link…………………………………………………….. 46

Bagan 4.2 Perbandingan rata-rata loss hasil pengukuran, loss standarisasi, dan

Margin……………………………………………………….. 47

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 15: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

DAFTAR SINGKATAN

ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line

ATM Asynchronous Transfer Mode

BER Bit Error Rate

COT Central Office Terminal

FTTC fiber to the curb

FTTZ fiber to the zone

FTTH fiber to the home

FTTB fiber to the building

HDSL High Data Rate Digital Subscriber Line

JARLOKAF Jaringan Lokal Akses Fiber

OTDR Optical Time Domain Refectometer

ONU Optical Network Unit

PCM Pulse Code Modulation

RTB Rise Time Budget

RT Remote Terminal

SHDSL Symmetric High-Bitrate Digital Subscriber Loop

SDH Synchronous Digital Hierarchy

SDT Synchronous Digital Transmission

STM Synchronous Transfer Mode

TKO Titik konversi optik

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 16: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

BAB I

PENDAHULUAN

1.4 Latar Belakang Penelitian

Kebutuhan komunikasi berkecepatan tinggi dan berkapasitas besar dalam

bidang telekomunikasi saat ini sangat besar untuk mendukung perkembangan

teknologi informasi yang semakin berkembang di era masyarakat modern ini.

Kemajuan perekonomian serta berkembangnya teknologi telekomunikasi

merupakan titik tolak dan potensi besar untuk dapat meningkatkan dan

mewujudkan berbagai jenis pelayanan komunikasi yang lebih canggih dengan

akses yang cepat dan murah.

Penerapan kabel serat optik sebagai media transmisi dalam dunia

telekomunikasi merupakan salah satu solusi dari berbagai permasalahan diatas.

Serat optik sebagai media transmisi mampu meningkatkan pelayanan sistem

komunikasi data, suara, dan video seperti peningkatan jumlah kanal yang tersedia,

tersedianya bandwidth yang besar, kemampuan mentransfer data dengan

kecepatan mega bit /second, terjaminnya kerahasiaan data yang dikirimkan, dan

tidak terganggu oleh pengaruh gelombang elektromagnetik, petir atau cuaca.

Penerapan serat optik sebagai media transmisi dalam bidang telekomuniksi

telah memberikan berbagai keuntungan dan mamfaat baik dari segi transfer data

maupun dari segi ekonomi karena dapat mengurangi penggunaan banyak kabel.

Akan tetapi pada saat serat optik di pilih sebagai media transmisi, maka perlu

dilakukan suatu perhitungan dan analisis power budget (anggaran daya) sebelum

serat optik digunakan dalam sebuah jaringan telekomunikasi agar suatu sistem

komunikasi optik dapat berjalan dengan lancar dan baik, seperti adanya rugi-rugi

transmisi (Loss) pada kabel serat optik yang dapat menurunkan kualitas transmisi.

Hal ini sangat penting dilakukan untuk mengetahui kualitas suatu jaringan, biaya,

dan prediksi lamanya usia suatu jaringan telekomunikasi serta untuk mengetahui

kelayakan suatu jaringan dalam mengirirm informasi.

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 17: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

1.4.1 Perumusan Masalah

Jaringan akses komunikasi optik yang berada dibawah cakupan area PT

TELKOM Jatinegara merupakan salah astu jaringan backbone yang ada di Jakarta

dan memegang peranan yang sangat penting untuk berbagai macam akses

komunikasi baik data, suara maupun video dan terhubung dengan berbagai STO

lain yang ada di Jakarta dan wilayah lainnya. Oleh karena itu, jaringan tersebut

harus tetap terjaga dalam kondisi yang baik, karena apabila salah satu jaringan

akses mati maka akan sangat mengganggu lalu lintas komunikasi. Dan untuk

mengetahui apakah performansi suatu jaringan akses masih berada dalam keadaan

baik maka harus dilakukan evaluasi dan analisis power budget secara berkala

untuk menilai kelayakan jaringan tersebut. Analisis power budget akan

menunjukkan kelayakan jaringan tersebut, sehingga pengelola dapat mengambil

keputusan dan solusi berdasarkan hasil analisis tersebut.

1.4.2 Faedah yang Diharapkan

Faedah yang diharapkan antara lain:

• Mengerti cara melakukan pengukuran loss dengan menggunakan OTDR untuk

proses maintenance jaringan akses komunikasi optik.

• Mengerti cara perhitungan loss dan margin daya sebagai dasar untuk

melakukan analisis power budget.

• Mengerti cara melakukan evaluasi dan menilai kelayakan suatu jaringan akses

komunikasi optik.

1.4.3 Tujuan Penelitian

Penulisan skripsi ini bertujuan untuk menganalisis dan mengevaluasi

beberapa jaringan komunikasi optik yang berada dalam cakupan area PT

TELKOM STO Jatinegara berdasarkan perhitungan dan analisis power budget.

1.5 Batasan Masalah

Dalam menyusun penelitian, berbagai batasan ditetapkan agar perhatian

dapat lebih diarahkan pada hal yang ingin dipelajari. Batasan yang ditetapkan

tersebut antara lain:

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 18: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

• Dalam menilai dan mengevaluasi jaringan ada dua hal yang berperan penting

yaitu power budget dan rise time budget, pada skripsi ini hanya menganalisis

mengenai power budget saja dengan asumsi tidak ada masalah dengan kondisi

rise time budget.

• Pembahasan mengenai jaringan akses serat optik yang mempergunakan

teknologi SDH ini hanya terbatas pada jaringan akses PT TELKOM STO

Jatinegara.

• Pada daerah komunikasi PT TELKOM Jatinegara terdapat banyak link

backbone yang menghubungkan antar daerah/ONU. Berdasarkan data yang

terbaru yang tersedia maka pada skripsi ini hanya akan dianalisis 4 link

komunikasi serat optik.

1.6 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan pada penelitian ini dibagi sbb:

• Bab I PENDAHULUAN, yaitu Latar Belakang Penelitian, Batasan Masalah,

dan Sistematika Penulisan. Latar Belakang mencakup Perumusan Masalah,

Faedah yang Diharapkan, dan Tujuan Penelitian.

• Bab II SISTEM KOMUNIKASI SERAT OPTIK , yaitu berisi tentang Serat

Optik, Komponen Serat Optik, Cara Kerja Serat Optik, Jenis Serat Optik,

Rugi-rugi Absorpsi(Penyerapan), Rugi-rugi Pada Inti dan Cladding, Rugi-rugi

Pada Konektor dan Splice, Hamburan, Pembengkokan, Coupling Loss,

Analisis Power Budget, Satuan Pengukuran Power Budget, Jaringan

Telekomunikasi Serat Optik, Topologi jaringan serat optik, Topologi bus,

Topologi Star, dan Topologi Ring.

• Bab III JARINGAN AKSES SERAT OPTIK DI PT TELKOM STO

JATINEGARA SERTA APLIKASI SDH DAN MODUL SDT1, berisi

tentang Jaringan Akses STO Jatinegara, FTTZ, FTTC, FTTB, FTTH Ring

SDH STO Jatinegara, dan Perangkat SDH SDT1.

• Bab IV ANALISIS DAN PERHITUNGAN POWER BUDGET, berisi tentang

Analisis Masalah dan Metode Perhitungan Power Budget, Perhitungan Power

Budget, Analisis Power Budget, STO JATINEGARA � REMOTE ONU –

RBP – FCLB (LinkA), STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBB –

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 19: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

RBD (Link B), STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBR – RBC (Link

C), STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBS (Link D), dan

Perbandingan Power Budget antar link.

• Bab V KESIMPULAN DAN PENUTUP, berisi Kesimpulan.

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 20: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

BAB II

SISTEM KOMUNIKASI SERAT OPTIK

2.1 Serat Optik

Serat optik (lihat Gambar 2.1) adalah alat optik yang berguna untuk

mentransmisikan informasi melalui media cahaya. Teknologi ini melakukan

perubahan sinyal listrik kedalam sinyal cahaya yang kemudian disalurkan melalui

serat optik dan selanjutnya di konversi kembali menjadi sinyal listrik pada bagian

penerima.

Gambar 2.1 Struktur fiber optic[1]

Secara umum struktur serat optik terdiri dari 3 bagian, yaitu :

1. Inti (core)

Terbuat dari bahan silica (SiO2) atau plastik dan merupakan tempat

merambatnya cahaya. Diameternya berkisar antara 8 micron sampai 62,5

micron.

2. Selubung(cladding)

Terbuat dari bahan yang sama dengan inti, tapi memiliki indeks bias yang

lebih kecil agar cahaya tetap berada pada inti fiber optic.

3. Jaket(coating)

Jaket berfungsi sebagai pelindung mekanis yang melindungi fiber optic

dari kotoran, goresan, dan kerusakan lainnya.

2.1.1 Komponen Serat Optik

Suatu transmisi serat optik terdiri dari tiga komponen utama yaitu

perangkat pengirim (Tx), perangkat penerima (Rx), dan media transmisi seperti

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 21: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

yang ditunjukkan oleh Gambar 2.2. Ketiga komponen ini mutlak dimiliki dalam

suatu dasar transmisi serat optik.

Gambar 2.2. Skema transmisi serat optik[2]

2.1.2 Cara Kerja Serat Optik

Penemuan serat optik sebagai media transmisi pada suatu sistem

komunikasi didasarkan pada hukum Snellius untuk perambatan cahaya pada

media transparan seperti pada kaca yang terbuat dari kuartz kualitas tinggi dan

dibentuk dari dua lapisan utama yaitu lapisan inti dengan indeks bias n1 dan

dilapisi oleh cladding dengan indeks bias n2 yang lebih kecil dari n1. Menurut

hukum Snellius jika seberkas sinar masuk pada suatu ujung serat optik (media

yang transparan) dengan sudut kritis dan sinar itu datang dari medium yang

mempunyai indeks bias lebih kecil dari udara menuju inti fiber optik (kuartz

murni) yang mempunyai indeks bias yang lebih besar maka seluruh sinar akan

merambat sepanjang inti (core) serat optik menuju ujung yang satu. Disini

cladding (lihat gambar 2.3 dan Gambar 2.4) berguna untuk memantulkan kembali

cahaya kembali ke core.[3]

Gambar 2.3 Perambatan cahaya pada serat optik yang lurus[4]

Gambar 2.4 Perambatan cahaya pada serat optik yang melengkung[2]

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 22: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Cahaya pada serat optik merambat melalui core dengan secara terus-menerus

memantul dari cladding, prinsip ini dikenal dengan total internal reflection yaitu

ketika dua material yang mempunyai dua indeks bias yang berbeda dimana n1>n2

maka total internal reflection akan terjadi apabila sudut datang (θi) pada material

dengan indeks n1 lebih besar dibanding sudut kritis (θc). Cladding tidak menyerap

cahaya apapun dari core, gelombang cahaya dapat merambat pada jarak yang

sangat jauh. Tapi bagaimanapun juga, beberapa sinyal cahaya menurun di dalam

fiber, karena ketidakmurnian kaca. Besarnya penurunan sinyal bergantung pada

kemurnian kaca dan panjang gelombang cahaya yang ditransmisikan (Contoh, 850

nm = 60 to 75 persen/km, 1300 nm = 50 to 60 persen/km, 1550 nm = lebih besar

dari 50 persen/km).

2.1.3 Jenis Serat Optik

Secara umum terdapat dua jenis serat optik yaitu :

a. Serat optik single mode

Serat optik jenis ini (Lihat Gambar 2.5) memiliki diameter inti yang sangat

kecil antara 8–10 micron sehingga cahaya hanya dapat merambat melalui

satu mode saja[5], seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 2.5. Biasanya

digunakan untuk transmisi jarak jauh dengan kecepatan tinggi dan

memiliki loss yang lebih kecil dari pada multimode fiber optic.

Gambar 2.5 Fiber optic single mode[6]

Serat optik single-mode memiliki bandwidth yang lebih besar

dibandingkan dengan mode lainnya, dimana serat optik ini juga memiliki

tingkat akurasi yang tinggi dalam mentransmisikan impuls pada

penerimanya.

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 23: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

b. Serat Optik multimode

Serat optik jenis ini (lihat Gambar 2.6) memiliki diameter inti 50–80

micron sehingga cahaya dapat merambat melalui beragam mode (lintasan/

path). Pada saat sebuah pulsa cahaya melalui fiber optic multimode, daya

pulsa didistribusikan hampir ke seluruh mode dimana setiap mode

memiliki kecepatan yang berbeda, sehingga mode dengan kecepatan yang

lebih tinggi akan sampai terlebih dahulu. Fenomena ini disebut modal

dispersion dan mengakibatkan pulsa yang dikirim mengalami pelebaran.

Serat optik jenis ini biasanya digunakan untuk transmisi jarak pendek

dengan kecepatan rendah, karena memiliki loss yang besar.

Gambar 2.6 Serat optik multimode[7]

Serat optik multimode dapat dibagi 2 yaitu

• Step index multimode

Serat optik step index multimode (lihat Gambar 2.7) memiliki nilai

indeks bias inti (n1) yang seragam di seluruh bagian inti.

Keseragaman ini mengakibatkan adanya selisih yang cukup besar

antara indeks bias inti (n1) dengan indeks bias cladding

(n2).Perbedaan indeks bias inilah yang disebut dengan beda indeks

(∆) dan secara sistematis dapat dihitung menggunakan Persamaan

(2.1).[8]

∆ ≈ 1

21

n

nn −

(2.1)

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 24: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Gambar 2.7 Step Index Multimode[6]

• Granded index multimode

Jenis ini (lihat Gambar 2.8) memiliki inti dengan indeks bias yang

berangsur–angsur mengecil ketika jaraknya semakin jauh dari

sumbu inti dan akan membentuk mode parabola.

Gambar 2.8 Grand Index Multimode[6]

2.2 Rugi-rugi Serat optik

Ada beberapa komponen yang menjadi bahan pertimbangan dalam

mendisain suatu jaringan. Salah satunya adalah rugi-rugi transmisi serat optik

(attenuation). Rugi-rugi transmisi ini adalah salah satu karakteristik yang penting

dari Serat optik. Rugi-rugi ini menghasilkan penurunan dari daya cahaya dan juga

penurunan bandwidht dari sistem, transmisi informasi yang dibawa, efisiensi, dan

kapasitas sistem secara keseluruhan. Hal ini dapat disebabkan oleh kondisi serat

optik tersebut ataupun karena gangguan ataupun tambahan pada jaringan serat

optik tersebut. Selain itu, rugi-rugi pada suatu saluran transmisi yang

mempergunakan serat optik juga didapat dari pemasangan komponen-komponen

pendukung yang dibutuhkan dalam suatu jaringan seperti konektor, splice,

ataupun komponen lain yang disambungkan pada saluran transmisi.

Rugi-rugi pada serat optik merupakan pelemahan power dari cahaya yang

ditransmisikan mulai dari pemancar sampai jarak tertentu. Misalkan pada suatu

transmisi serat optik disalurkan cahaya dengan power P(0) dari pemancar, maka

pada jarak l km, sinyal tersebut akan mengalami degradasi atau penurunan power

menjadi P(l). Pelemahan sinyal atau rugi-rugi ini dinyatakan dengan satuan

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 25: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

dB/km dan dilambangkan dengan α. Perumusannya secara sistematis dapat

menggunakan Persamaan (2.2) berikut ini[8]

α =

)(

)0(log

10

lP

P

l (dB/km) (2.2)

2.2.1 Rugi-rugi Absorpsi(Penyerapan)

Rugi-rugi ini analog dengan disipasi daya pada kabel tembaga, dimana

serat optik menyerap cahaya dan mengubahnya menjadi panas. Untuk

mengatasinya digunakan kaca yang benar-benar murni yang diperkirakan

kemurniannya sampai 99,9999%. Namun rugi-rugi absorpsi antara 1 dan 1000

dB/km tetap saja lumayan besar. Ada tiga faktor yang turut menimbulkan rugi

absorpsi pada serat optik yaitu absorpsi ultraviolet, absorpsi infra merah, dan

absorpsi resonansi ion.

• Absorpsi ultraviolet, disebabkan oleh elektron valensi dari bahan silika.

Cahaya mengionisasi elektron valensi tersebut menjadi konduktor.

Ionisasi tersebut sama saja dengan rugi cahaya total dan tentu saja

menimbulkan rugi-rugi transmisi pada serat optik.

• Absorpsi infra merah, adalah hasil dari penyerapan photon-photon

cahaya oleh atom-atom molekul inti kaca. Ini menyebabkan photon

bergetar secara acak dan menyebabkan panas.

• Absorpsi resonansi ion (lihat Gambar 2.9), disebabkan oleh ion-ion

OH- pada bahan penyusunnya. Ion OH

- ini terdapat pada molekul air

yang terperangkap pada kaca saat proses pembuatannya. Absorpsi ion

juga dapat disebabkan oleh molekul besi, tembaga, dan khromium.

Gambar 2.9 Mulekul-Mulekul air yang terdapat dalam inti glass[8]

Berikut adalah perumusan loss-loss diatas menggunakan Persamaan 2.3

dan 2.4 berikut ini[8]

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 26: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

αuv =

4.63

2154.210

46.6 60

xe

x

λ

− ×

+ (2.3)

αIR =

48.8

117.81 10 e λ

− × × (2.4)

dengan αuv = ultraviolet loss (dB/km)

x = mole fraction αIR = Infrared loss (dB/km)

λ = Panjang gelombang sinar pembawa

2.2.2 Rugi-rugi Pada Inti dan Cladding

Struktur serat optik terdiri dari 3 komponen yaitu inti, cladding, dan

pembungkus. Masing-masing bagian serat optik ini terbentuk dari berbagai

macam material yang berbeda. Meskipun inti maupun cladding memiliki bahan

penyusun dasar yang sama, namun inti memiliki indeks bias yang lebih besar dari

cladding dengan adanya bahan aditif yang ditambahkan dalam material penyusun

inti.

Akan tetapi secara alami, material-material penyusun inti maupun

cladding memiliki dampak terhadap transmisi sinyal dalam serat optik. Mengingat

bahan-bahan penyusun kedua bagian ini memiliki karakteristik tersendiri, maka

baik inti maupun cladding juga memiliki komponen pelemahan sinyal. Pelemahan

sinyal atau rugi-rugi pada inti dan cladding adalah berbeda, hal ini disebabkan

karena berbedanya bahan penyusun inti dan cladding itu sendiri.

2.2.3 Rugi-rugi Pada Konektor dan Splice

Suatu saluran transmisi serat optik pasti akan tersambung dengan

komponen-komponen lainnya. Komponen tersebut antara lain adalah konektor

antar serat optik, konektor serat optik dengan komponen lain seperti sumber

cahaya, atau penerima. Konektor dalam sambungan serat optik bersifat tidak

permanen sehingga dapat dibongkar apabila sudah tidak memenuhi kebutuhan.

Splice (lihat Gambar 2.10) pada dasarnya merupakan penyambung antar serat

optik, namun sifat sambungan yang mempergunakan splice adalah permanen.

Selain konektor dan splice juga ada komponen lain yang mungkin ditemui dalam

sambungan serat optik, yaitu repaired splice yang merupakan splice yang

diperbaiki dari splice sebelumnya yang mengalami kerusakan atau gangguan lain.

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 27: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Gambar 2.10 Splice pada 2 buah fiber optic[9]

Konektor dan splice keduanya memiliki kontribusi terhadap rugi-rugi pada

transmisi sinyal optik pada serat. Sinyal yang berpropagasi dan melalui

komponen-kompnen ini akan mengalami penurunan daya. Pemilihan konektor

yang tidak tepat dapat mengakibatkan pemakaian amplifier yang sangat banyak,

hal inilah yang mengakibatkan biaya bertambah. Secara umum, rugi-rugi akibat

penambahan konektor atau splice diantara dua buah serat optik disebut insertion

loss. Perumusannya dapat menggunakan Persamaan (2.5) berikut ini[8].

Loss = 10 log10 (P1/P2) (2.5)

dengan P1 = daya keluaran tanpa konektor

P2 = daya keluaran dengan menggunakan konektor

Selain insertion loss diatas, masih ada beberapa rugi-rugi lain yang

disebabkan oleh penyambungan dua buah serat optik terutama pada dua buah serat

optik dengan karakteristik yang berbeda. Rugi-rugi yang dapat terjadi dalam

penyambungan tersebut diantaranya adalah:

a) rugi-rugi akibat ketidaksinkronan NA,

b) rugi-rugi akibat ketidaksinkronan ukuran inti/cladding.

Ketidaksinkronan NA dapat menyebabkan pelemahan sinyal jika NA dari

serat optik yang mentransmisikan sinyal lebih besar dari NA serat optik yang

menerimanya (NAt>NAr). Secara matematis rugi-rugi akibat ketidaksikronan NA

ini dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (2.6) berikut ini[8].

LossNA = -10 log10 (NAr/NAt) 2 (2.6)

Ukuran inti dan cladding yang berbeda juga menyebabkan hilangnya

sebagian daya dari sinyal yang ditransmisikan. Ketika ukuran inti serat optik yang

mentransmisikan (diat) lebih besar dari diameter inti yang menerima (diar), maka

terjadi rugi-rugi. Perumusannya dapat menggunakan Persamaan (2.7) berikut

ini[8]

Lossinti = -10 log10 (diar/diat)2 (2.7)

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 28: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Faktor lainnya yang turut memberikan sumbangan rugi-rugi pada suatu

transmisi serat optik adalah fresnel reflection. Fresnel reflection ini merupakan

fenomena yang terjadi akibat penggunaan konektor dalam menyambung dua buah

serat optik. Pada umumnya, saat instalasi, dua kabel yang dihubungkan oleh

konektor tersebut tidak dihubungkan secara langsung namun diberi sedikit jarak.

Jarak antar dua serat optik ini memberikan rongga udara diantaranya. Hal ini

menyebabkan meskipun kedua serat optik memiliki indeks bias yang sama tetap

akan ada daya yang dipantulkan kembali kearah kabel pengirim karena ada beda

indeks antara inti dari serat optik dengan udara. Dengan perbedaan indeks tersebut

didapat suatu nilai faktor yang disebut faktor fresnel reflection (R). Perumusannya

dapat menggunakan Persamaan (2.8) berikut ini[8].

R =

2

1

1

+

nn

nn (2.8)

dengan n1 adalah indeks bias dari serat optik pengirim dan n adalah indeks bias

serat optik penerima atau medium perantara. Nilai faktor ini menunjukkan

banyaknya persen daya yang hilang karena dipantulkan kembali ke dalam inti.

Besarnya daya yang hilang akibat fresnel reflection dapat dihitung menggunakan

Persamaan (2.9) berikut ini[8].

Loss (dB) = -10 log (1-R) (2.9)

2.2.4 Hamburan

Rugi-rugi ini berasal dari variasi mikroskopik pada kepadatan material.

Pada dasarnya, serat optik terbentuk dari beberapa molekul. Keberadaan molekul

pada serat optik ini memiliki kepadatan molekul yang lebih padat pada suatu

daerah dibanding dengan daerah lainnya. Adanya perbedaan ini menimbulkan

variasi indeks bias pada serat optik dalam jarak tertentu yang relatif kecil

dibandingkan dengan panjang gelombang. Variasi indeks bias ini menyebabkan

hamburan Rayleigh dari cahaya tersebut. Hamburan Rayleigh ini berbanding

terbalik dengan λ 4 sehingga nilai rugi-rugi hamburan akan berkurang seiring

dengan pertambahan panjang gelombang. Fungsi rugi-rugi hamburan secara

matematis perumusannya dapat menggunakan Persamaan (2.10) berikut ini[8].

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 29: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

32 2

4

8( 1)

3scat B f Tn k T

πα β

λ= − (2.10)

dengan : scatα = rugi-rugi hamburan (dB/km)

Bk = konstanta Boltzmann

f

T = titik beku

Tβ = isothermal compressibility dari material

n = indeks bias

2.2.5 Pembengkokan

Pada saat pemasangan serat optik pada suatu saluran transmisi akan ada

beberapa kondisi yang akan mengubah keadaan fisik dari serat optik tersebut.

Misalnya adalah kondisi lapangan/daerah yang berkelok-kelok dan mengharuskan

kabel dipasang dengan pembelokan. Selain itu, tekanan secara fisis dari

lingkungan maupun kesalahan instalasi juga akan berpengaruh dalam mengubah

kondisi fisik serat optik.

Perubahan fisik ini biasa disebut bending dan terdiri dari dua jenis sebagai

berikut.

a. Pembengkokan makro

Pembengkokan makro (lihat Gambar 2.11) adalah pembengkokan kabel

optik dengan radius pembengkokan yang mempengaruhi banyaknya pelemahan

sinyal yang berpropagasi dalam inti. Adanya pembengkokan dengan radius

pembengkokan lebih besar dari radius inti serat optik mengakibatkan sebagian

sinyal hilang terutama dalam pembengkokan serat optik.

Gambar 2.11 Rugi-rugi pembengkokan makro[8]

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 30: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

b. Pembengkokan mikro

Pembengkokan mikro (lihat Gambar 2.12) berasal dari keadaan kabel yang

tidak sempurna akibat berbagai pengaruh dari luar kabel, seperti tekanan dari luar,

ataupun ketidaksempurnaan bentuk inti didalam kabel optik tersebut. Adanya

perubahan radius inti berakibat sama seperti halnya pembengkokan mikro dimana

sinyal yang berpropagasi akan hilang pada saat berpropagasi.

Gambar 2.12 Pembengkokan mikro pada serat optik akibat tekanan dari luar kabel[8]

Pembengkokan mikro yang diakibatkan oleh tekanan dari luar kabel

diantisipasi dengan mempergunakan pembungkus yang lebih kuat dan tidak

sensitif terhadap pengaruh eksternal.

2.2.6 Coupling losses

Pada kabel serat optik, coupling losses (lihat Gambar 2.13) dapat terjadi

pada tiga tipe sambungan optik, yaitu: sambungan light source-to-fiber,

sambungan fiber-to-fiber, dan sambungan fiber-to-photodetector.Rugi-rugi

sambungan lebih sering disebabkan pada salah satu masalah-masalah

penyambungan yang bisa terjadi pada saluran (lateral misalignment), longitudinal

misalignment, dan (sudut) angular misalignment.

a)longitudinal misalignment b)lateral misalignment

c)Angular misalignment

Gambar 2.13 Coupling Losses: a)longitudinal misalignment b)lateral misalignment c)Angular

misalignment [8]

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 31: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Kesemua jenis misalignment ini memiliki prinsip yang sama, yaitu inti

dari serat optik pengirim dengan serat optik penerima tidak bertemu dengan

keadaan yang sempurna. Hal ini menunjukkan bahwa rugi-rugi daya yang

diakibatkan oleh misalignment bukan karena perbedaan karakteristik serat optik,

namun lebih mengacu kepada kesalahan mekanis yang sangat mungkin terjadi

pada instalasi serat optik dalam suatu saluran transmisi. Masing-masing

misalignment memiliki parameter yang berbeda-beda sehingga perhitungan rugi-

rugi pada setiap misalignment juga berbeda-beda.

2.3 Analisis Power Budget

Dalam suatu sistem komunikasi serat optik, kita tidak akan lepas dari

perhatian anggaran daya (power budget). Sistem komunikasi optik berjalan baik

dan lancar apabila tidak kekurangan anggaran daya (power Budget) dan anggaran

waktu bangkit (Rise Time Budget). Sebelum kita membahas anggaran daya lebih

lanjut, akan terlebih dahulu dipaparkan mengenai anggaran waktu bangkit atau

rise time budget (RTB). RTB bertujuan untuk menjamin agar sistem transmisi

dapat menyediakan bandwidth (BW) yang mencukupi pada bit rate yang

diinginkan. RTB berkaitan erat dengan limitasi atau batasan dispersi suatu sinyal

yang dilewatkan pada serat optik, dan tentunya berpengaruh pada kapasitas kanal

yang diinginkan dari sistem optik.

Anggaran daya merupakan suatu hal yang sangat menentukan apakah

suatu sistem komunikasi optik bisa berjalan dengan baik atau tidak. Karena

anggaran daya menjamin agar penerima dapat menerima daya optik sinyal yang

diperlukan untuk mendapatkan bit error rate (BER) yang diinginkan. Perhitungan

dan analisis power budget merupakan salah satu metode untuk mengetahui

perfomansi suatu jaringan. Hal ini dikarenakan metode ini bisa digunakan untuk

melihat kelayakan jaringan untuk mengirimkan sinyal dari pengirirm sampai ke

penerima atau dari central office terminal(COT) sampai ke remote terminal(RT).

Tujuan dilakukannya perhitungan power budget adalah untuk menentukan apakah

komponen dan parameter disain yang dipilih dapat menghasilkan daya sinyal di

penerima sesuai dengan tuntutan persyaratan perfomansi yang diinginkan.

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 32: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Disain suatu sistem dapat memenuhi persyaratan apabila System Gain (Gs)

lebih besar atau sama dengan total rugi-rugi. Daya yang diterima lebih kecil dari

daya saturasi yang dapat mengakibatkan distorsi di penerima. Disain link

transmisi optik ditentukan oleh bit rate informasi yang ditransmisikan, panjang

link total dan BER yang diinginkan. Bit rate dan panjang link total menentukan

karakteristik serat optik, tipe sumber optik (pengirim) dan tipe detector optik

(penerima) yang dipergunakan. Dengan mengetahui ketiga komponen tersebut,

power budget dapat dihitung sehingga dapat diperoleh jarak transmisi maksimum

antara pengirim dan penerima. Lihat Gambar 2.14 contoh power budget dengan

panjang gelambang 1550 nm.

Gambar 2.14 Contoh power budget dengan panjang gelambang 1300 nm

Secara sederhan perumusannya dapat menggunakan Persamaan (2.11) berikut

ini[8].

System Gain (Gs) = Pt –MRP dB (2.11)

Total rugi-rugi (loss) dapat dihitung menggunakan Persamaan (2.12) berikut

ini[8].

Lo (Total rugi-rugi) = D.Lf + Nc.Lc + Ns.Ls + Lps dB (2.12)

Total rugi-rugi juga dapat dihitung menggunakan Persamaan (2.13) berikut ini[8].

Lo = Pt – MRP – M dB (2.13)

Sedangkan untuk menghitung Margin(M), Perumusannya dapat menggunakan

Persamaan (2.14) berikut ini[8].

M = (Pt-MRP)-Lo dBm (2.14)

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 33: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Sehingga dengan mempergunakan Persamaan 2.12 dan Persamaan 2.13 diperoleh

jarak transmisi maksimum dari pengirim ke penerima, Perumusannya dapat

menggunakan Persamaan (2.15) berikut ini[8].

D = Pt – MRP –M –Nc.Lc – Ns.Ls – Lps km (2.15)

Lf

Keterangan :

Pt : Daya sumber optik yang dikopel ke saluran (dBm)

MRP : Daya terima minimum yang diperlukan (dBm)

Gs : System Gain (dB)

Lf : Redaman serat/km (dB/km)

Lc : Redaman konektor (dB)

Ls : Redaman Splice total (dB)

Lps : Redaman passive splitter (dB)

Lo : Total rugi-rugi (dB)

D : Jarak antara repeater atau pengirim ke penerima (km)

Nc : Jumlah konektor

Ns : Jumlah splice

M : Margin yaitu selisih antara Gs dan Lo (dBm)

2.3.1 Satuan Pengukuran Power Budget

Jika kita lihat persamaan diatas, tentunya kita harus tahu bahwa satuan-

satuan diatas menggunakan decibel (dB) [5]. dB (decibel) merupakan satuan

relatif yang menyatakan level daya atau tegangan yang dilogaritmakan. Ada

satuan absolut ada yang relatif. Untuk satuan absolut adalah:

� dBm : menyatakan level daya terhadap referensi daya 1 miliwatt.

Daya (dBm) = 10 log P(mwatt)/1 mwatt

Level tegangan pada satuan ini umum digunakan pada komponen-

komponen sistem optik, misalnya sumber optik dan penerima optik.

� dBW : menyatakan level daya terhadap referensi daya 1 watt.

Daya (dBw) = 10 log P(watt)/1 watt

� satuan-satuan lainnya seperti : dBv, dBm, dBmc,

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 34: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Hubungan antara satuan mutlak yang satu dengan yang lainnya adalah:

0 dBm = -30dBw = +90dBm = +92 dBmc = 1 mwatt

Satuan satuan tersebut diatas adalah satuan absolut yang memiliki tingkat

tersendiri. Sementara itu ada satuan relatif yaitu dB dan Neper.

2.4. Jaringan Telekomunikasi Serat Optik

Jaringan serat optik merupakan suatu jaringan yang menjadikan serat optik

sebagai media penghantarnya. Jaringan serat optik terdiri dari berbagai elemen

transmisi serat optik sehingga dapat digunakan untuk aliran berbagai jenis

informasi. Dalam jaringan serat optik terdapat berbagai pilihan topologi jaringan

yaitu active star, linear bus dan topologi ring.

2.4.1. Topologi jaringan serat optik

Jaringan serat optik memiliki berbagai macam topologi yang dapat

disesuaikan dengan keadaan jaringan yang akan disambungkan, baik dari segi

kebutuhan, geografis, bahkan biaya.

2.4.1.1. Topologi bus

Seperti topologi bus pada jaringan komunikasi dengan media lain seperti

coaxial, topologi bus pada jaringan serat optik terdiri dari beberapa coupler yang

terhubung dalam suatu saluran linear dengan kabel serat optik sebagai medianya.

Setiap coupler itu terhubung langsung dengan terminal-terminal yang

membutuhkannya. Gambar topologi jaringan ini dapat terlihat pada gambar 2.15.

Gambar 2.15. Topologi bus jaringan serat optik[2]

2

3

4

N

1

Terminal

Optical coupler Jalur optik

Jalur penghubung terminal

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 35: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Coupler pada topologi ini dapat berupa coupler aktif maupun pasif.

Dibandingkan dengan jenis topologi lainnya, terutama topologi star, topologi ini

memiliki nilai rugi-rugi daya yang paling besar.

2.4.1.2. Topologi star

Pada topologi star, setiap terminal pada jaringan terhubung pada suatu titik

utama yang disebut sentral. Pada dasarnya sentral ini merupakan coupler yang

bisa aktif maupun pasif. Pada coupler aktif, semua jalur routing pada jaringan

dapat diatur oleh sentral. Sedangkan apabila yang digunakan adalah coupler pasif,

maka dibutuhkan power splitter yang berfungsi untuk membagi sinyal optik yang

masuk dan keluar dari setiap terminal yang terhubung. Lihat Gambar 2.16

Gambar 2.16. Topologi star jaringan serat optik [2]

2.4.1.3. Topologi ring

Topologi ring memiliki beberapa keunggulan diantaranya adalah tingkat

kehandalan yang lebih baik dibandingkan dengan topologi lainnya. Dalam

topologi ring, contoh ring SDH atau SONET, dapat digunakan kabel dua arah

sehingga keadaan jaringan lebih aman sehubungan dengan adanya saluran

cadangan. Topologi ini juga dapat menghemat penggunaan serat optik yang aktif,

namun dilain sisi jumlah serat optik yang dibutuhkan lebih banyak. Bentuk

topologi ring ini dapat dilihat pada gambar 2.12.

Terminal 2

3

4

N

1

Optical coupler

Jalur optik

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 36: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Gambar 2.17. Topologi ring jaringan serat optik [2]

1

4

3

N

2

Serat

Optik

Terminal Coupler

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 37: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

BAB III

JARINGAN AKSES SERAT OPTIK DI PT TELKOM STO JATINEGARA

SERTA APLIKASI SDH DAN MODUL SDT1

3.4 Jaringan Akses STO Jatinegara

PT TELKOM Indonesia sebagai salah satu penyelenggara telekomunikasi

terbesar di Indonesia telah menggunakan sambungan akses serat optik untuk

kebutuhan telekomunikasi yang mulai disebar diseluruh Indonesia seperti yang

ada pada STO Jatinegara. Penggunaan jaringan akses serat optik ini sangat

diperlukan mengingat berbagai kelebihan yang dimiliki oleh jaringan serat optik

yang tidak dimiliki oleh kabel koaksial biasa atau kabel tembaga. Jaringan akses

serat optik ini dikenal dengan nama JARLOKAF (Jaringan Lokal Akses Fiber).

Pada dasarnya JARLOKAF ini hanya berupa suatu jaringan akses saja.

Berdasarkan modus aplikasinya, JARLOKAF terbagi menjadi FTTH (fiber to the

home), FTTZ (fiber to the zone), FTTC (fiber to the curb), dan FTTB (fiber to the

building)[11]. Modus-Modus aplikasi ini dibedakan berdasarkan titik konversi

optiknya. Dalam hal ini, yang dimaksud dengan titik konversi optik (TKO) adalah

titik dimana perangkat opto-elektronik ditempatkan disisi pelanggan. Perangkat

opto-elektronik merupakan perangkat yang menjadi antar muka serat optik dengan

sistem yang terhubung dengannya, baik itu disisi sentral maupun disisi pelanggan.

Pada pembahasan ini, perangkat opto-elektronik yang dimaksudkan adalah

perangkat STM-1 yang digunakan pada jaringan ring SDH FA-2000 SDT1. STO

Jatinegara menyediakan berbagai layanan data. Layanan data yang disediakan

antara lain ADSL, SHDSL dan HDSL.

3.1.1. FTTZ

Pada modus aplikasi FTTZ (fiber to the zone), TKO terletak diluar bangunan

didalam kabinet maupun manhole. Apabila dianalogikan dengan konfigurasi

jaringan tembaga, maka keberadaan TKO pada modus ini berada pada posisi RK.

Dari RK, pelanggan dihubungkan dengan kabel tembaga sekunder sampai ke KP

dan disambung dengan kebel tembaga lagi sampai ke pelanggan-pelanggan. Pada

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 38: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

umumnya, jarak sambungan tembaga pelanggan ke TKO adalah sebesar 3-5 km.

Lihat Gambar 3.1 dibawah ini.

Gambar 3.1. Modus aplikasi FTTZ pada JARLOKAF [11]

Modus ini cocok diterapkan pada kondisi area pelanggan yang berupa perumahan

penduduk dengan tingkat jumlah pelanggan yang relatif sedikit.

3.1.2. FTTC

Konsep dari FTTC (fiber to the curb) adalah membawa akses serat optik

sampai ke suatu area perumahan yang ruang lingkupnya lebih kecil dibandingkan

FTTZ. Peletakan TKO pada FTTC dapat dianalogikan seperti fungsi KP pada

jaringan akses tembaga.

TKO diletakkan pada suatu titik di area tersebut dan setiap terminal

pelanggan pada area tersebut terhubung dengan TKO menggunakan kabel

tembaga sepanjang 200 sampai dengan 500 meter. Arsitektur modus aplikasi

FTTC adalah seperti yang terlihat pada Gambar 3.2.

Gambar 3.2. Modus aplikasi FTTC pada JARLOKAF [11]

L

E

O

L

T

RK/TKO KP

Serat optik

Tembaga

LE

OL

T

KP/TKO

Serat optik

Tembaga

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 39: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

3.1.3. FTTB

FTTB (fiber to the building) merupakan suatu alternatif modus aplikasi yang

disediakan JARLOKAF kepada gedung-gedung yang menginginkan koneksi ke

jaringan akses menggunakan serat optik. Pada modus aplikasi FTTB, TKO

diletakkan didalam bangunan atau dengan kata lain perangkat optik seperti ONU

terletak didalam bangunan tersebut.

Pada umumnya FTTB dilaksanakan pada kondisi dimana suatu bangunan

besar dan tinggi dengan jumlah satuan sambungan telepon (sst) yang cukup

banyak tersambung didalamnya. Peletakan TKO atau ONU tersebut biasanya

didalam ruangan gedung. Banyaknya titik yang merupakan TKO pada gedung

tersebut dapat bervariasi tergantung dengan jumlah pelanggan, dan kebutuhan

pelanggan yang berada pada gedung tersebut. TKO dapat berada di salah satu

lantai atau beberapa lantais sekaligus, walaupun tentunya hal ini tidak efektif.

Setiap terminal pelanggan didalam bangunan tersebut akan terhubung dengan

TKO didalam gedung tersebut dengan menggunakan kabel tembaga indoor.

Arsitektur modus aplikasi FTTB dapat dilihat pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3. Arsitektur modus apliaksi JARLOKAF FTTB [11]

3.1.4. FTTH

Pada dasarnya modus aplikasi FTTH (fiber to the home) memiliki prinsip

yang sama dengan arsitektur modus aplikasi FTTB. Perbedaannya hanya pada

FTTH TKO-nya terletak di dalam rumah pelanggan dimana didalamnya terdapat

satu atau lebih satuan sambungan telepon. Setiap terminal yang terhubung dengan

saluran serat optik akan terhubung dengan TKO tersebut menggunakan kabel

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 40: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

tembaga. Arsitektur modus aplikasi ini pun tidak berbeda dengan arsitektur modus

aplikasi FTTB pada Gambar 3.3.

3.2 Ring SDH STO Jatinegara

Synchronous Digital Hierarchy (SDH) merupakan hirarki pemultiplekan

yang berbasis pada transmisi sinkron yang telah ditetapkan oleh CCITT (ITU-T).

Dalam upaya meningkatkan performansi dan kapasitas jaringan PT. TELKOM

telah melakukan pembangunan jaringan Synchronous Digital Hierarchy (SDH)

tersebut dengan topologi ring khususnya pada area STO Jatinegara. Jaringan ring

ini termasuk dalam kategori ring yang besar dengan jumlah ONU yang banyak.

Berikuat adalah spesifikasi keadaan ring Jatinegara saat ini seperti yang tertera

pada Tabel 3.1.

Tabel 3.1. Data kondisi ring SDH Jatinegara PT TELKOM Jakarta Timur[10]

Jumlah ring 3 buah ring

Standar transmisi STM-1

Kapasitas OLT 2 x 63 E1 = 2 x 63 x 30 kanal suara

= 3780 kanal suara

Jenis serat optik Single mode

Jenis arsitektur ring 3 kabel dua arah dengan 3 kabel

proteksi

Berikut akan dijelaskan mengenai sistem transmisi PCM 30 yaitu pertama

TDM mengkombinasikan 30 saluran telepon yang disampling dengan frekuensi 8

kHz dengan menggunakan kode A law, kemudian akan menghasilkan 8-bit word

setiap sampling. Selain 30 sinyal telepon (masing masing 8 bit) juga ditambahkan

2 x 8 bit untuk sinyal signaling dan supervisi. Jika setiap 8 bit disebut 1 time slot,

maka PCM 30 terdiri atas 32 time slot, dimana 30 time slot adalah untuk sinyal

telepon, 2 time slot untuk sinyal tambahan (slot ke 0 untuk supervisi/ frame

allignment, slot ke 31 untuk signalling). Jumlah total adalah 8x32 = 256 bit.

Karena pembentukannya berlangsung selama 125 s, maka diperoleh jumlah total

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 41: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

2.048.000 selama 1 detik, menghasilkan kecepatan 2048 kbps atau 2,048 Mbps.

Saluran yang memiliki kapasitas 2,048 Mbps disebut saluran E1.

E1 atau sirkuit E-1 (E-carrier) adalah nama format transmisi digital

dengan 30 kanal suara digital berkecepatan 2,048 megabit per detik. E1

merupakan standar yang dipakai di Eropa dan Indonesia. Standar E1 ini ekivalen

dengan standar T1 yang dipakai di Amerika, dengan perbedaan T1 menggunakan

24 kanal suara digital dengan kecepatan 1,554 megabit per detik. Saluran ini

berbentuk saluran telepon khusus dan digunakan pada awalnya untuk sambungan

trunk antar sentral telepon, namun sekarang mulai banyak disewakan oleh

perusahaan telekomunikasi untuk jalur komunikasi data. Sistem transmisi PCM 30

banyak digunakan di Eropa, Australia, Amerika Latin, juga termasuk di Indonesia.

Selain itu, secara spesifik jenis serat optik yang digunakan pada ring ini

adalah jenis single mode dengan loose tube yang terdiri dari 8 tube dimana setiap

tube-nya berisi 12 core serat optik. Spesifikasi serat optik tersebut dapat dilihat

pada Tabel 3.2 berikut :

Tabel 3.2. Karakteristik serat optik yang digunakan [11]

Panjang Gelombang 1310 nm

Atenuasi 0,4 dB/km

Sedangkan standar loss yang lain yang dipakai oleh PT TELKOM untuk jaringan

akses ini adalah

• Splices loss : 0,24 dB

• Connector loss : 0,5 dB

Standar tersebut merupakan acuan yang akan digunakan dalam perhitungan dan

analisis power budget untuk jaringan akses serat optik yang akan dihitung pada

Bab 4. Selain itu standar margin yang baik yang perlu diketahui adalah 38dBm.

Berikut adalah data hasil pengukuran pada 4 Link STO jatinegara:

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 42: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Tabel 3.3 Data hasil pengukuran link STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBP – FCLB

Reflecting point

TS1 No No. Core Status

Jarak (km) Loss (dB)

Keterangan

1 3 KSB 3,282 0,182

2 4 KSB 3,656 1,432

3 5 KSB 3,666 1,823

4 6 KSB 3,666 1,233

5 7 KSB 3,666 1,211

6 8 KSB 3,666 1,122

7 9 KSB 3,666 1,176

8 10 KSB 3,666 1,243

9 11 KSB 3,666 1,174

10 12 KSB 3,666 1,159

11 13 KSB 3,758 1,258

12 14 KSB 3,758 1,184

13 15 KSB 3,758 1,395

14 16 KSB 3,758 1,319

15 21 KSB 4,274 1,006

16 22 KSB 4,274 1,037

17 23 KSB 4,274 1,022

18 3 KSB 4,274 0,999

Tabel 3.4 Data hasil pengukuran link STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBB – RBD

Reflecting point

TS1 No No. Core Status

Jarak (km) Loss (dB)

Keterangan

1 25 KSB 2,998 1,173

2 26 KSB 2,998 0,813

3 27 KSB 2,998 0,854

4 28 KSB 2,998 0,853

5 29 KSB 2,998 0,893

6 30 KSB 2,998 0,958

7 33 KSB 3,261 1,091

8 34 KSR - - Tidak terukur

9 41 KSB 2,826 0,763

10 42 KSB 2,826 0,751

11 43 KSB 2,826 0,712

12 44 KSB 2,826 0,712

13 45 KSB 2,724 1,161

14 46 KSB 2,826 0,684

15 47 KSB 2,826 0,886

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 43: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Tabel 3.5 Data hasil pengukuran link STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBR – RBC

Reflecting point

TS1 No No. Core Status

Jarak (km) Loss (dB)

Keterangan

1 53 KSB 3,758 1,000

2 54 KSB 3,758 1,003

3 57 KSB 2,978 0,506

4 58 KSB 2,978 0,470

5 59 KSB 2,978 0,479

6 60 KSB 2,978 0,454

7 65 KSR - - Tidak terukur

8 66 KSB 3,727 1,154

9 69 KSB 2,978 0,480

10 70 KSB 2,978 0,572

11 71 KSB 2,978 0,681

12 72 KSB 2,978 1,003

Tabel 3.6 Data hasil pengukuran link STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBS

Reflecting point

TS1 No No. Core Status

Jarak (km) Loss (dB)

Keterangan

1 75 KSB 3119 2,286

2 76 KSB 3119 1,299

3 77 KSB 3119 1,091

4 78 KSB 3119 1,237

5 81 KSB 3119 0,826

6 82 KSB 3119 1,093

7 83 KSB 3119 0,904

8 84 KSB 3119 0,847

9 87 KSB 1894 0,778

10 88 KSB 1894 0,637

11 89 KSR - - Tidak terukur

12 90 KSB 1894 0,717

13 91 KSB 1955 0,761

14 92 KSB 1955 0,761

15 93 KSB 1955 0,723

16 94 KSB 1955 0,831

17 95 KSB 1955 0,719

18 96 KSB 3119 0,583

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 44: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

3.3 Perangkat SDH SDT1

Synchronous Digital Hierarchy (SDH) telah menyediakan jaringan transmisi

dengan sebuah vendor atau pengelola independen dan struktur sinyal yang

canggih. Salah satu perangkat yang menyediakan koneksi SDH adalah Modul FA-

2000 SDT1. Perangkat ini dihasilkan oleh NEC Corporation dan dapat

menyediakan koneksi SDH pada STM-1 dengan rate 155 Mbps. Perangkat ini

dapat mendukung beberapa topologi jaringan seperti point to point, ring dan lain

lain. Operasi, administrasi dan pemeliharaan FA-2000 SDT1 dilakukan oleh

sebuah manajemen jaringan yaitu optical transmission network management atau

OTMN2000 pada suatu server atau workstation.

Pada FA-2000 SDT1 plug-in card, single stage multiplexing terpenuhi dan

ini memudahkan dalam meng-upgrade ke layanan baru yang lebih futuristik

seperti ATM, ISDN, Fast Ethernet, ADSL dan lain-lain. Selain itu, akses SDT1

telah memenuhi semua permintaan pasar. Ini merupakan teknologi yang telah

menjadi sebuah standar yang melebihi akses PDH(Plesiochronous Digital

Hierarchy).

Gambar 3.4 memperlihatkan perangkat FA-2000 dengan modul SDT1 dan

Gambar 3.5 memperlihatkan FA-2000 dengan 2 modul SDT1.

Gambar 3.4 FA-2000 dengan modul SDT1[12]

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 45: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Gambar 3.5 FA-2000 dengan 2 modul SDT1[12]

Karakteristik kerja dari SDT1(Untuk lebih detail dapat dilihat pada bagian

lampiran) adalah sebagai berikut :

� Temperatur

o Temperatur operasi : -5 s/d 50 oC

o Temperatur penyimpanan : -40 s/d 70 oC

� Optical interface rate adalah 155.52 Mbps

� Penggunaan jenis kabel dan panjang gelombang adalah

o Single Mode : 1300 nm

o Multimode : 850 nm

� Daya smber optik single mode adalah 0 dBm

� Sensitivitas penerima adalah -38 dBm

� Konektor Optik FC/PC

Selain itu, penggunaan SDT1 juga memberikan berbagai keuntungan dan

kemudahan diantaranya adalah :

• Kapasitas Transpor data yang besar

• Arsitektur jaringan lebih fleksibel

• Langsung terhubung ke DS-0

• Perbaikan layanan yang lebih baik dan

• Membutuhkan biaya yang murah

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 46: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

BAB IV

ANALISIS DAN PERHITUNGAN POWER BUDGET

4.1 Analisis Masalah dan Metode Perhitungan Power Budget

Dalam mengevaluasi dan menilai performansi atau kinerja suatu jaringan

dalam mengirimkan sinyal dari pengirim sampai ke penerima masih baik atau

tidak maka perlu dilakukan perhitungan power budget. Perhitungan power budget

dapat dilakukan dengan menghitung Margin dari sistem yang akan dilakukan

penilaian atau evaluasi. Kemudian dari hasil perhitungan power budget dapat

dianalisis apakah jaringan komunikasi optik tersebut masih baik atau tidak.

Seperti yang telah dibahas pada bab pendahuluan ruang lingkup analisis terbatas

untuk jaringan akses serat optik di STO Jatinegara yang mempergunakan

teknologi SDH.

Penelitian mengenai analisis power budget didasarkan kepada data-data

yang diperoleh dari PT TELKOM KANDATEL Jakarta Timur atau STO

Jatinegara. Data tersebut adalah data histori hasil pengukuran dan evaluasi

tahunan performansi jaringan akses yang dilakukan pada bulan April 2008. Data-

data tersebut hanya menunjukkan hasil pengukuran loss dan jarak dari STO

Jatinegara ke ONU tertentu dalam cakupan area STO Jatinegara (terdapat di

bagian lampiran).

4.2 Perhitungan Power Budget

Pada disain awal perencanaan suatu jaringan, telah ditentukan daya sumber

optik yang dikopel ke saluran dan daya terima minimum yang diperlukan agar

sinyal dapat diterima dengan baik. Dengan melakukan perhitungan power budget,

seorang perancang jaringan dapat menentukan estimasi jarak antara pengirim dan

penerima atau antara repeater. Ketika jaringan telah beroperasi, pengukuran

power budget dilakukan untuk tujuan evaluasi perfomansi. Dalam subbab ini

akan dilakukan pengukuran loss di lapangan dan perhitungan Margin sistem dari

COT sampai ke RT pada jaringan akses serat optik di STO Jatinegara. Dari hasil

pengukuran dan perhitungan tersebut, kita akan dapat melihat apakah jaringan

masih memenuhi kelayakan seperti yang telah ditentukan pada disain awal power

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 47: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

budget atau telah mengalami penurunan atau degradasi. Dengan demikian kita

dapat mengevaluasi dan menganalisis bagaimana kelayakan jaringan tersebut dan

kemudian mengambil langkah-langkah dan solusi-solusi dalam menyelesaikan

permasalahan yang terjadi. Apabila masih sesuai dengan standar maka tidak perlu

dilakukan penggelaran kabel baru atau penambahan repeater atau attenuator,

tetapi hanya melakukan proses maintenance rutin.

Dalam melakukan perhitungan power budget PT. TELKOM memiliki

standar untuk membatasi loss yang boleh ada pada suatu link transmisi. Standar

tersebut merupakan acuan yang dipergunakan oleh PT. TELKOM pada saat awal

perencanaan dan pembangunan jaringan. Standar ini menentukan batas maksimum

untuk fiber loss, splice loss dan connector loss yang nilai-nilainya telah

disebutkan pada bab3. Batas maksimum inilah yang dipakai oleh PT. TELKOM

pada saat melakukan perencanaan suatu jaringan. Oleh karena itu, loss dari hasil

pengukuran harus memiliki nilai di bawah batas maksimum tersebut untuk

mendapatkan unjuk kerja yang baik.

Pengukuran dilakukan dengan mempergunakan alat optical time domain

reflectometer (OTDR) dari STO Jatinegara ke ONU (hasil pengukuran dapat

dilihat pada bagian lampiran). Sedangkan, untuk melihat perfomansi dari sisi

power budget selain membandingkan loss dengan melakukan pengukuran di

lapangan, hasil evaluasi juga dapat diperkuat dengan mencari margin sistem

melalui perhitungan. Margin diperlukan untuk mengantisipasi adanya perubahan

parameter komponen karena usia operasi sehingga menyebabkan degradasi.

Margin harus menunjukkan nilai positif. Dengan kata lain gain dari sistem harus

lebih besar atau sama dengan total loss. Perhitungan margin mensubtitusi rumus-

rumus yang ada pada bab 2 yaitu ;

System Gain (Gs) = Pt – MRP dan

M = Gs – Lo

Sehingga margin sistem,

M = (Pt – MRP) – Lo…………….………………………………………… (4.1)

Selain itu, total loss dari hasil pengukuran harus dibandingkan dengan total

loss dari hasil perhitungan berdasarkan standar PT.TELKOM. Gambar 4.1

menunjukkan konfigurasi sederhana untuk perhitungan loss pada STO Jatinegara

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 48: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

antara COT dan RT. Standar batas maksimum PT.TELKOM untuk tiap jenis loss

adalah sebagai berikut.

� Fiber loss : 0,4 dB/km

� Splice Loss : 0,24 dB

� Connector loss : 0,5 dB

Gambar 4.1 Konfigurasi perhitungan loss pada STO Tebet antara COT dan RT

Perhitungan total loss ini menggunakan persamaan yang ada pada bab 2, yaitu

Lo (Total rugi-rugi) = D.Lf + Nc.Lc + Ns.Ls + Lps dB

Data-data yang dipergunakan untuk mencari nilai margin adalah total loss,

daya yang dikopel ke saluran dan daya terima minimum yang diperlukan. PT.

TELKOM KANDATEL Jakarta Timur tidak memiliki alat untuk mengukur daya

sehingga data-data untuk daya diperoleh dari sumber lain yaitu dari kriteria

parameter perangkat yang dipakai. Jaringan akses di STO Tebet memakai

perangkat SDH SDT1 yang memiliki kriteria parameter optical interface tertentu.

Tabel 4.1 menunjukkan kriteria tersebut yang memuat data-data daya yang

diperlukan.

Tabel 4.1 Kriteria parameter dari STM-1 optical interface perangkat SDH SDT1

Perangkat SDH Daya sumber optik yang

dikopel ke saluran (dBm)

Sensitivitas penerima

Terburuk (dBm)

BER

SDT1 Optical

interface

0 -38 ≤10-10

Sumber : User manualIssue 1.0 , NEC Corporation.

Dengan mempergunakan Persamaan 4.1 dan data-data diatas perhitungan margin

dapat dilakukan. Berikut akan diberikan satu contoh perhitungan untuk link STO

JATINEGARA � REMOTE ONU – RBP – FCLB dengan nomor core 3 (lihat

lampiran).

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 49: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

M = (Pt – MRP) – Lo dB

M = (0 – (-38)) – 0.182 dB

M = 38 – 0.182 dB

M = 37.818 dBm

Dan dengan mempergunakan persamaan diatas, dapat dilakukan perhitungan total

loss dari standarisasi PT TELKOM. Berikut adalah contoh perhitungan total loss

untuk adalah sebagai berikut:

Lo (Total rugi-rugi) = D.Lf + Nc.Lc + Ns.Ls + Lps dB

= (3,282 . 0,4) + (2 . 0,5) + (1 . 0,24) dB

= 1,3128 + 1 + 0,24 dB

= 2,552 dB

Berikut adalah data lengkap hasil perhitungan Margin sistem dari data hasil

pengukuran untuk beberapa jaringan akses beserta data hasil perhitungan standar

loss dari standarisasi PT TELKOM. Namun, ruang lingkup perhitungan dibatasi

hanya untuk sistem 1 (TS1) dan perhitungan dilakukan untuk nomor kabel PF01.

Data-data hasil perhitungan dan pengukuran untuk evaluasi power budget dapat

diringkas kedalam tabel 4.2, 4.3, 4.4, dan tabel 4,5.

Tabel 4.2 Data hasil evaluasi power budget STO JATINEGARA � REMOTE

ONU – RBP – FCLB

No No.

Core

Jarak

(km)

Loss hasil

pengukuran (dB)

Loss dari

standarisasi (dB)

Margin sistem

(dB)

1 3 3,282 0,182 2,552 37,818

2 4 3,656 1,432 2,702 36,568

3 5 3,666 1,823 2,706 36,177

4 6 3,666 1,233 2,706 36,767

5 7 3,666 1,211 2,706 36,789

6 8 3,666 1,122 2,706 36,878

7 9 3,666 1,176 2,706 36,824

8 10 3,666 1,243 2,706 36,757

9 11 3,666 1,174 2,706 36,828

10 12 3,666 1,159 2,706 36,841

11 13 3,758 1,258 2,743 36,742

12 14 3,758 1,184 2,743 36,816

13 15 3,758 1,395 2,743 36,605

14 16 3,758 1,319 2,743 36,681

15 21 4,274 1,006 2,949 36,994

16 22 4,274 1,037 2,949 36,963

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 50: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

No No.

Core

Jarak

(km)

Loss hasil

pengukuran (dB)

Loss dari

standarisasi (dB)

Margin sistem

(dB)

17 23 4,274 1,022 2,949 36,978

18 24 4,274 0,999 2,949 36,681

Rata-rata 1,237 2,759 36,817

Tabel 4.3 Data hasil evaluasi power budget STO JATINEGARA � REMOTE

ONU – RBB – RBD

No No.

Core

Jarak

(km)

Loss hasil

pengukuran (dB)

Loss dari

standarisasi (dB)

Margin sistem

(dB)

1 25 2,998 1,173 2,439 36,827

2 26 2,998 0,813 2,439 37,187

3 27 2,998 0,854 2,439 37,146

4 28 2,998 0,853 2,439 37,147

5 29 2,998 0,893 2,439 37,107

6 30 2,998 0,958 2,439 37,042

7 33 3,261 1,091 2,544 36,909

8 34 - - - -

9 41 2,826 0,763 2,370 37,237

10 42 2,826 0,751 2,370 37,249

11 43 2,826 0,712 2,370 37,288

12 44 2,826 0,712 2,370 37,288

13 45 2,724 1,161 2,329 36,839

14 46 2,826 0,684 2,370 37,316

15 47 2,826 0,886 2,370 37,114

Rata-rata 1,142 2,409 37,121

Tabel 4.4 Data hasil evaluasi power budget STO JATINEGARA � REMOTE

ONU – RBR – RBC

No No.

Core

Jarak

(km)

Loss hasil

pengukuran (dB)

Loss dari

standarisasi (dB)

Margin sistem

(dB)

1 53 3,758 1,000 2,743 37,000

2 54 3,758 1,003 2,743 36,997

3 57 2,978 0,506 2,431 37,494

4 58 2,978 0,470 2,431 37,530

5 59 2,978 0,479 2,431 37,521

6 60 2,978 0,454 2,431 37,546

7 65 - - - -

8 66 3,727 1,154 2,730 36,846

9 69 2,978 0,480 2,431 37,520

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 51: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

No No.

Core

Jarak

(km)

Loss hasil

pengukuran (dB)

Loss dari

standarisasi (dB)

Margin sistem

(dB)

10 70 2,978 0,572 2,431 37,428

11 71 2,978 0,681 2,431 37,319

12 72 2,978 1,003 2,431 36,997

Rata-rata 1,040 2,515 37,291

Tabel 4.5 Data hasil evaluasi power budget STO JATINEGARA � REMOTE

ONU – RBS

No No.

Core

Jarak

(km)

Loss hasil

pengukuran (dB)

Loss dari

standarisasi (dB)

Margin sistem

(dB)

1 75 3,119 2,286 2,487 35,714

2 76 3,119 1,299 2,487 36,701

3 77 3,119 1,091 2,487 36,909

4 78 3,119 1,237 2,487 36,763

5 81 3,119 0,826 2,487 37,174

6 82 3,119 1,093 2,487 36,907

7 83 3,119 0,904 2,487 37,096

8 84 3,119 0,847 2,487 37,153

9 87 1,894 0,778 1,997 37,222

10 88 1,894 0,637 1,997 37,363

11 89 - - - -

12 90 1,894 0,717 1,997 37,283

13 91 1,955 0,761 2,022 37,239

14 92 1,955 0,761 2,022 37,239

15 93 1,955 0,723 2,022 37,277

16 94 1,955 0,831 2,022 37,169

17 95 1,955 0,719 2,022 37,281

18 96 1,955 0,583 2,022 37,417

Rata-rata 1,401 2,236 37,053

4.3 Analisis Power Budget

Pada saat melakukan evaluasi dan analisis maka yang perlu diperhatikan

adalah Margin sistem yang dihasilkan masih positif atau tidak dan perbandingan

antara loss hasil pengukuran dan loss perhitungan berdasarkan standarisasi yang

ditetapkan oleh PT TELKOM. Perbandingan yang baik adalah nilai loss hasil

pengukuran harus lebih kecil daripada loss dari hasil perhitungan berdasarkan

standarisasi.

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 52: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

4.3.1 STO JATINEGARA ���� REMOTE ONU – RBP – FCLB (Link A)

Dari data pada Tabel 4.2 dapat terlihat bahwa loss dari hasil pengukuran

hanya berkisar antara 0,999 s/d 1,823 dan loss dari hasil perhitungan berdasarkan

standarisasi berkisar antara 2,702 s/d 2,949. Sedangkan Margin sistem ynag

didapat berkisar antara 36,177 s/d 37,818. Hal ini menunjukkan bahwa loss hasil

pengukuran masih relatif kecil bila dibandingkan dengan loss standarisasi PT

TELKOM. Selain itu, margin sistem yang dihasilkan juga masih sangat positif.

Dimana nilai margin yang baik adalah 38 dBm. Dari kedua fakta tersebut dapat

kita simpulkan bahwa kondisi link STO JATINEGARA � REMOTE ONU –

RBP – FCLB (Link A) masih sangat bagus dengan loss yang masih sangat kecil

dan margin sistem yang masih sangat positif. Untuk Lebih jelas lihat Gambar 4.2

dibawah ini.

Gambar 4.2 Perbandingan loss hasil pengukuran dan loss dari standarisasi

Dari Grafik dapat kita lihat bahwa peningkatan nilai loss untuk setiap core

tidak terlalu besar dan hampir relatif sama. Untuk loss dari hasil pengukuran nilai

loss yang terbesar hanya terjadi pada core nomor 5 dengan jarak link 3666 m,

sedangkan loss terkecil terjadi pada core nomor 3 dengan jarak link 3282 m.

Redaman link tersebut menjadi bertambah besar, hal ini menunjukkan adanya

penurunan kualitas link. Secara fisik, hal ini disebabkan oleh bertambahnya usia

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 53: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

komponen itu sendiri, misalnya redaman konektor yang semakin besar, kepekaan

optik yang semakin melemah, dan daya keluaran pengirim yang semakin menurun

dan kualitas kabel optik yang banyak dipengaruhi oleh kondisi lingkungan

sekitarnya.

Akan tetapi, nilai loss yang dihasilkan pada link ini masih relatif kecil. Hal

ini disebabkan karena jaringan akses tersebut merupakan jaringan yang baru

diinstalasi. Penyebab lainnya adalah konstruksi penggelaran kabel yang ditanam

kedalam tanah sesuai standarnya (standar dinas pekerjaan umum adalah 120 cm

dibawah permukaan tanah), ditambah dengan perlindungan dari duct pipa PVC

sehingga memberikan perlindungan yang ekstra. Selain itu, karakteristik daerah

sepanjang link ini merupakan daerah perkotaan yaitu Jakarta yang sudah maju dan

tidak pernah terjadi gempa atau longsor.

4.3.2 STO JATINEGARA ���� REMOTE ONU – RBB – RBD (Link B)

Dari data pada Tabel 4.3 terlihat bahwa loss dari hasil pengukuran hanya

berkisar antara 0,684 s/d 1,173 dan loss dari hasil perhitungan berdasarkan

standarisasi berkisar antara 2,329 s/d 2,544. Untuk nilai loss yang dihasilkan dari

standarisasi PT TELKOM sangat bergantung pada jumlah konektor yang

digunakan, jumlah splice, dan panjang kabel optik. Semakin panjang kabel,

semakin banyak konektor yang digunakan serta semakin banyak splice maka hasil

loss dari standarisasi juga semakin besar. Begitu juga dengan loss yang dihasilkan

dari pengukuran sangat bergantung pada ketiga hal tersebut. Pada jaringan akses

ini jumlah konektor hanya 2 dan splice yang ada hanya 1 sehingga loss-loss yang

dihasilkan dari hasil pengukuran relatif kecil seperti yang terlihat pada Tabel 4.3.

Sedangkan Margin sistem yang didapat pada link ini berkisar antara 36,827

s/d 37,316. Hal ini menunjukkan bahwa Margin sistem yang dihasilkan masih

sangat positif. Dimana nilai margin yang baik adalah 38 dBm. Dari kedua fakta

tersebut dapat kita simpulkan bahwa kondisi link STO JATINEGARA �

REMOTE ONU – RBB – RBD (Link B) masih sangat bagus dengan loss yang

masih sangat kecil dan margin sistem yang masih sangat positif. Untuk Lebih

jelas lihat Gambar 4.3 dibawah ini.

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 54: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Gambar 4.3 Perbandingan loss hasil pengukuran dan loss dari standarisasi

Dari grafik diatas dapat kita lihat bahwa peningkatan nilai loss untuk setiap

core juga tidak terlalu besar dan hampir relatif sama. Untuk loss dari hasil

pengukuran nilai loss yang terbesar hanya terjadi pada core nomor 25 dengan

jarak link 2998 m, sedangkan loss terkecil terjadi pada core nomor 46 dengan

jarak link 2826 m. Redaman link tersebut menjadi bertambah besar, hal ini

menunjukkan adanya penurunan kualitas link. Secara fisik sebenarnya penyebab

ke-empat link ini sama yaitu disebabkan oleh bertambahnya usia komponen itu

sendiri, misalnya redaman konektor yang semakin besar, kepekaan optik yang

semakin melemah, dan daya keluaran pengirim yang semakin menurun dan

kualitas kabel optik yang banyak dipengaruhi oleh kondisi lingkungan sekitarnya.

Akan tetapi, nilai loss yang dihasilkan pada link ini juga masih relatif kecil,

dan hanya 3 core yang menunjukkan nilai loss yang besar yaitu core nomor 25,

33, dan 45. Hal ini juga disebabkan karena jaringan akses tersebut merupakan

jaringan yang baru digelar. Penyebab lainnya adalah konstruksi penggelaran kabel

yang ditanam kedalam tanah sesuai standarnya (standar dinas pekerjaan umum

adalah 120 cm), ditambah dengan perlindungan dari duct pipa PVC sehingga

memberikan perlindungan yang ekstra. Selain itu, karakteristik daerah sepanjang

link ini juga berada dalam satu cakupan area yang sama yaitu daerah ibukota

Jakarta yang sudah maju dan tidak pernah terjadi gempa atau longsor

sebelumnya. Sedangkan penyebab terjadinya loss yang besar untuk 3 core diatas

0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

2998 2998 2998 2998 2998 2998 3261 2826 2826 2826 2826 2724 2826 2826

Loss hasil pengukuran (dB)

Loss dari standarisasi (dB)

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 55: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

dapat disebabkan oleh beberapa hal selain faktor fisik diatas seperti kesalahan

proses pengukuran , kesalahan pembacaan hasil ukur, kondisi lingkungan ketika

dilakukan pengukuran. Selain itu, pada jaringan akses ini juga terdapat 1 core

yang tidak terukur pada saat dilakukan proses pengukuran yaitu core 34. Hal ini

disebabkan karena core 34 tidak terhubung disisi penerima dengan kata lain core

34 tidak aktif.

4.3.3 STO JATINEGARA ���� REMOTE ONU – RBR – RBC (Link C)

Dari data pada Tabel 4.4 terlihat bahwa loss dari hasil pengukuran hanya

berkisar antara 0,454 s/d 1,154 dan loss dari hasil perhitungan berdasarkan

standarisasi berkisar antara 2,431 s/d 2,743. Untuk nilai loss yang dihasilkan dari

standarisasi PT TELKOM sangat bergantung pada jumlah konektor yang

digunakan, jumlah splice, dan panjang kabel optik. Semakin panjang kabel,

semakin banyak konektor yang digunakan serta semakin banyak splice maka hasil

loss dari standarisasi juga semakin besar. Begitu juga dengan loss yang dihasilkan

dari pengukuran sangat bergantung pada ketiga hal tersebut. Hal tersebut dapat

dilihat dari data hasil perhitungan dan pengukuran. Pada jaringan akses ini jumlah

konektor yang ada juga hanya 2 dan splice yang ada hanya 1 sehingga loss-loss

yang dihasilkan dari hasil pengukuran relatif kecil seperti yang terlihat pada Tabel

4.4.

Sedangkan Margin sistem yang didapat pada link ini berkisar antara 36,846

s/d 37,546. Hal ini menunjukkan bahwa Margin sistem yang dihasilkan masih

sangat positif. Dimana nilai margin yang baik adalah 38 dBm. Dari kedua fakta

tersebut dapat kita juga dapat menyimpulkan hal yang sama seperti pada kedua

link diatas yaitu kondisi link STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBR –

RBC (Link C) masih sangat bagus dengan loss yang masih sangat kecil dan

Margin sistem juga masih positif. Untuk Lebih jelas lihat Gambar 4.4 berikut ini.

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 56: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Gambar 4.4 Perbandingan loss hasil pengukuran dan loss dari standarisasi

Dari grafik yang dihasilkan diatas dapat kita lihat bahwa secara keseluruhan

selisih antara loss hasil pengukuran dan loss hasil perhitungan berdasarkan

standarisasi cukup jauh yaitu berkisar antara 0 dB –s/d 2 dB. Untuk loss dari hasil

pengukuran nilai loss yang terbesar hanya terjadi pada core nomor 66 dengan

jarak link 3727 m, sedangkan loss terkecil terjadi pada core nomor 60 dengan

jarak link 2978 m. Adanya peningkatan penurunan kualitas link juga disebabkan

oleh hal-hal yang telah disebutkan pada subbab 4.3.3.

Selain itu, Pada grafik diatas juga terdapat 4 core yang memiliki nilai loss

yang sedikit lebih besar dari nilai loss secara keseluruhan yaitu core 53, 54, 66,

dan 72. Namun ke-empat nilai loss tersebut masih bernilai 1,000 s/d 1,154 dB dan

masih berada jauh dibawah standar loss yang ditetapkan sehingga tidak terlalu

berpengaruh terhadap kualitas jaringan karena jaringan akses ini juga masih

tergolong baru. Namun peningkatan loss dapat terjadi dan secara fisik sebenarnya

penyebab ke-empat link ini sama yaitu disebabkan oleh bertambahnya usia

komponen itu sendiri, misalnya redaman konektor yang semakin besar, kepekaan

optik yang semakin melemah, dan daya keluaran pengirim yang semakin menurun

dan kualitas kabel optik yang banyak dipengaruhi oleh kondisi lingkungan

sekitarnya. Selain itu, pada jaringan akses ini juga terdapat 1 core yang tidak

terukur pada saat dilakukan proses pengukuran yaitu core 65. Hal ini disebabkan

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 57: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

karena core 65 tidak terhubung disisi penerima dengan kata lain core 65 tidak

aktif.

4.3.4 STO JATINEGARA ���� REMOTE ONU – RBS (Link D)

Dari data pada Tabel 4.5 terlihat bahwa loss dari hasil pengukuran hanya

berkisar antara 0,583 s/d 2,286 dan loss dari hasil perhitungan berdasarkan

standarisasi berkisar antara 1,997 s/d 2,487. Untuk nilai loss yang dihasilkan dari

standarisasi PT TELKOM sangat bergantung pada jumlah konektor yang

digunakan, jumlah splice, dan panjang kabel optik. Semakin panjang kabel,

semakin banyak konektor yang digunakan serta semakin banyak splice maka hasil

loss dari standarisasi juga semakin besar. Begitu juga dengan loss yang dihasilkan

dari pengukuran sangat bergantung pada ketiga hal tersebut. Pada jaringan akses

ini jumlah konektor juga hanya 2 dan splice yang ada hanya 1 sehingga loss-loss

yang dihasilkan dari hasil pengukuran relatif kecil seperti yang terlihat pada Tabel

4.5.

Sedangkan margin sistem yang didapat pada link ini berkisar antara 35,714

s/d 37,417. Hal ini menunjukkan bahwa Margin sistem yang dihasilkan juga

masih sangat positif. Dari kedua fakta tersebut dapat kita simpulkan bahwa

kondisi jaringan akses STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBS (Link D)

juga masih sangat bagus dengan loss yang masih sangat kecil dan margin sistem

yang masih sangat positif. Untuk Lebih jelas lihat Gambar 4.5 dibawah ini.

Gambar 4.5 Perbandingan loss hasil pengukuran dan loss dari standarisasi

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 58: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Dari grafik yang dihasilkan diatas dapat kita lihat bahwa secara keseluruhan

selisih antara loss hasil pengukuran dan loss hasil perhitungan berdasarkan

standarisasi cukup jauh yaitu berkisar antara 0 dB –s/d 2 dB. Akan tetapi pada

jaringan akses ini terdapat 1 buah core yang memiliki nilai loss hasil pengukuran

yang sangat besar yaitu core 75 dengan nilai loss sebesar 2,286 dB. Nilai ini

sangat buruk mengingat nilai loss hasil perhitungan standarisasi adalah sebesar

2,487 dB. Hal ini dapat disebabkan oleh kondisi dari core serat optik itu sendiri

dimana terjadi cacat pada saat pabrifikasi atau bisa juga disebabkan oleh kondisi

lingkungan dan bisa juga terjadi karena kesalahan pada saat instalasi kabel

(misalnya kabelnya ada yang terjepit sehingga core 75 yang berada pada bagian

paling luar mengalami retak atau pecah). Penyebab lainnya juga bisa terjadi

karena core 75 tidak terhubung dengan baik disisi penerima sehingga ada daya

yang hilang. Khusus untuk core 75 ini merupakan kasus spesial dan diprediksikan

core 75 ini akan mengalami degradasi yang lebih cepat atau dengan kata lain masa

aktif core ini akan lebih cepat habis. Untuk loss dari hasil pengukuran nilai loss

yang terbesar hanya terjadi pada core nomor 75 dengan jarak link 3119 m,

sedangkan loss terkecil terjadi pada core nomor 96 dengan jarak link 1995 m.

Adanya peningkatan penurunan kualitas link juga disebabkan oleh hal-hal yang

telah disebutkan pada subbab 4.3.3.

Selain core 75, Pada grafik diatas juga terdapat 4 core yang memiliki nilai

loss yang sedikit lebih besar dari nilai loss secara keseluruhan yaitu core 76, 77,

78, dan 82. Namun ke-empat nilai loss tersebut masih bernilai 1,000 s/d 1,154 dB

dan masih berada jauh dibawah standar loss yang ditetapkan sehingga tidak terlalu

berpengaruh terhadap kualitas jaringan. Namun peningkatan loss dapat terjadi dan

secara fisik sebenarnya penyebab ke-empat link ini sama yaitu disebabkan oleh

bertambahnya usia komponen itu sendiri, misalnya redaman konektor yang

semakin besar, kepekaan optik yang semakin melemah, dan daya keluaran

pengirim yang semakin menurun dan kualitas kabel optik yang banyak

dipengaruhi oleh kondisi lingkungan sekitarnya. Selain itu, pada jaringan akses ini

juga terdapat 1 core yang tidak terukur pada saat dilakukan proses pengukuran

yaitu core 89. Hal ini disebabkan karena core 89 tidak terhubung disisi penerima

dengan kata lain core 89 tidak aktif.

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 59: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

4.3.5 Perbandingan power budget antar link

Berdasarkan data-data margin yang didapat untuk ke-empat jaringan akses

dapat dihitung berapa nilai margin rata-rata untuk masing-masing jaringan akses.

Kemudian dengan melihat dan membandingkan ke-empat nilai margin rata-rata

tersebut akan terlihat jaringan akses mana yang memiliki margin yang paling

positif atau baik dan jaringan akses mana yang paling rendah. Gambar 4.6 berikut

adalah grafik perbandingan margin rata-rata ke-empat jaringan akses atau link

diatas.

Gambar 4.6 Perbandingan margin rata-rata sistem

Dari Grafik diatas terlihat bahwa link C (STO JATINEGARA �

REMOTE ONU – RBR – RBC) memiliki nilai margin rata yang paling baik yaitu

37,291 dB dan berikutnya adalah link B (STO JATINEGARA � REMOTE ONU

– RBB – RBD) yang memiliki nilai margin rata-rata 37,121 dB dan selanjutnya

adalah link D (STO JATINEGARA � REMOTE ONU – RBS) dengan nilai

margin rata-rata sebesar 37,053dB. Sedangkan link yang memiliki nilai margin

rata-rata yang paling rendah adalah link A (STO JATINEGARA � REMOTE

ONU – RBP – FCLB) dengan nilai margin rata-rata sebesar 36,817 dB. Akan

tetapi, walaupun link A memiliki nilai margin rata-rata yang paling rendah dari

ke-empat link tersebut, hal ini tidak berarti link A memiliki performansi yang

jelek. Berikut adalah Gambar 4.7 tentang perbandingan loss.

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 60: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

2998 2998 2998 2998 2998 2998 3261 2826 2826 2826 2826 2724 2826 2826

Loss hasil pengukuran (dB)

Loss dari standarisasi (dB)

a) Link A b) Link B

c) Link C d) Link D

Gambar 4.7 Perbandingan loss: a) Link A, b) Link B, c) Link C, d) Link D

Dari Gambar 4.7 dapat kita lihat dan secara keseluruhan dapat disimpulkan bahwa

ke-empat link tersebut memiliki performansi yang sangat baik karena loss yang

yang dihasilkan masih bernilai kecil dan masih berada dibawah standar loss yang

ditetapkan oleh PT TELKOM. Hal ini dapat kita lihat pada gambar 4.7 dan bagan

4.1 dan bagan 4.2 dimana grafik yang dihasilkan oleh data loss hasil pengukuran

masih berada jauh dibawah grafik yang dihasilkan melalui perhitungan

berdasarkan standarisasi PT TELKOM kecuali untuk kasus core 75 pada Link D

STO JATINEGARA →REMOTE ONU – RBS yang nilai loss hasil

pengukurannya memiliki nilai yang mendekati dengan nilai loss hasil perhitungan

berdasarkan standarisasi. Dalam hal ini core 75 merupakn special case seperti

yang telah dijelaskan pada sub Bab 4.3.4.

Selain itu, dari Gambar 4.7 juga dapat dilihat bahwa link B, Link C dan

Link D memiliki grafik loss hasil pengukuran yang relatif kecil dan hampir semua

nilai loss berada dibawah nol hanya beberapa core yang memiliki nilai loss diatas

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 61: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

nol seperti untuk Link B yang meghasilkan nilai loss diatas nol hanya core 25, 33,

dan core 45 atau hanya berkisar 20% dari total jumlah core dan Link C hanya

core 53, 54, 66, dan 72 atau hanya 33% dari jumlah core total serta untuk Link D

hanya untuk core 75, 76, 77, 78 dan 82 atau sekitar 27% dari total jumlah core.

Hal ini menunjukkan bahwa dari ketiga link tersebut nilai loss yang memiliki nilai

yang besar hanya berkisar 3 s/d 5 core atau hanya berkisar antara 27% s/d 33%.

Akan tetapi untuk link A berlaku sebaliknya dimana hanya ada 2 core

yang memiliki nilai loss yang berada dibawah nol yaitu core 3 dan core 24 atau

hanya 11% yang berada dibawah nol dan selebihnya berada diatas nilai 1 (sekitar

89%). Dari data maintenance hasil pengukuran yang dilakukan pada bulan April

dapat kita lihat bahwa degradasi atau penurunan kualitas link paling cepat dan

paling besar terjadi pada Link A. Berdasarkan data hasil pengukuran tersebut

dapat diprediksi bahwa pertumbuhan degradasi kualitas link paling cepat akan

terjadi pada link A dimana Link ini akan mengalami penambahan atenuator atau

repeater baru yang lebih cepat dari Link lainnya atau bahkan proeses instalasi

baru yang lebih cepat. Untuk lebih jelasnya lihat Bagan 4.1 dan 4.2 di bawah ini.

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

Link A Link B Link C Link D

Loss Hasi l Pengukuran

Loss Dari Standarisasi

Bagan 4.1 Perbandingan loss rata-rata hasil pengukuran dan dari standarisasi

antar Link

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 62: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Link A Link B Link C Link D

Loss Has i l Pengukura n Los s Dari Standaris as i Margin

Bagan 4.2 Perbandingan rata-rata loss hasil pengukuran, loss standarisasi, dan Margin

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 63: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

BAB V

KESIMPULAN DAN PENUTUP

Dari ke-empat data hasil pengukuran loss terlihat bahwa kondisi ke-empat

jaringan komunikasi yang berada dalam cakupan area STO Jatinegara masih

menghasilkan nilai loss yang kecil kecuali untuk core 75 yang merupakan special

case seperti yang telah dibahas pada bab 4.

Dari hasil perhitungan dan analisis power budget juga terlihat bahwa nilai

loss hasil pengukuran masih berada dalam batas standarisasi yang ditentukan dan

nilai Margin yang dihasilkan oleh ke-empat jaringan akses tersebut masih sangat

positif dan masih berada dalam standarisasi. Dengan demikian dapat kita

simpulkan bahwa berdasarkan hasil analisis power budget ke-empat jaringan

akses tersebut masih memiliki performansi yang sangat baik.

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 64: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

DAFTAR ACUAN/REFERENSI

[1] Joseph C, “Fiber Optic Communications”, http://howstuffworks.com, Maret

2008

[2] Introduction to Fiber Optics Part 1 (Including Video Transmission for

a/v), http://www.commspecial.com/fiberguide.htm#advantages, diakses tanggal

12 Februari 2006

[3] “Serat Optik”, http://id.wikipedia.org/wiki/Serat_optik, Juni 2008

[4] “Fibre Optic”, http://www.datacottage.com/nch/fibre.htm, Juni 2008

[5] lab.binus.ac.id/pk/download/seratoptik.pdf, Maret 2008

[6] “Fiber Optics”, http://www.arcelect.com/fibercable.htm, Juni 2008

[7] Witjaksono, Gunawan, Fiber Optic Networking Slide, Departemen

Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia:hal 7, 8

[8] Keiser,G., Optical Fiber Communication, 3rd edition, Mc Graw-Hill, USA,

2000.

[9] http://www.fiber-optics.info/glossary-s.htm, Mei 2008

[10] TELKOM, Perencanaan Jarkolaf, Jakarta Regional Training Centre, 1999

[11] Materi Pelatihan JAWARA-C OAN, Telkom Training Center AREA-1

Jakarta, hal 63-64

[12] NEC Corporation, “SDT1 User Manual Issue 1.0”.Tokyo

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 65: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

DAFTAR PUSTAKA

Koonen, Ton., “Fibre-optic Techniques for Broadband Access Networks”,

Telektronikk, vol 101, Norway, 2005.

Rogers, Alan., Understanding Optical Fiber Communications, Artech House,

Norwood, 2001.

NS, Rochmah, Komunikasi Optik, Departemen Elektro, Fakultas Teknik,

Universitas Indonesia, Depok, 2000, hal 1, 2, 22-26.

Auzaiy, “Jaringan Fiber Optic dan Sistem Komunikasi di PT. CPI”, Depok, 2008

Payne, David., Davey, Russel., “A New Architecture for Optical Networks”,

Telektronikk, vol 101, Norway, 20-5

Crisp, John dan Barry Elliot, “ Serat Optik: Sebuah Pengantar”,Erlangga, Jakarta

2006.

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 66: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Lampiran 1 : Data Hasil Pengukuran

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 67: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 68: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 69: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008

Page 70: ANALISIS POWER BUDGET JARINGAN KOMUNIKASI …lontar.ui.ac.id/file?file=digital/20279968-R0308165.pdf · universitas indonesia analisis power budget jaringan komunikasi serat optik

Lampiran 2 : Spesifikasi Teknik SDT 1

Analisis power budget..., Auzaiy, FT UI, 2008