bab ii tinjauan pustaka 2.1 tinjauan mutakhir penelitian pada

36
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada Tugas Akhir yang berjudul “Analisis kualitas jaringan lokal akses fiber optik pada layanan Indihome PT.Telkom di wilayah Jimbaran’’ ini merupakan pengembangan dari penelitian yang sudah dilakukan sebelumnya. Referensi yang digunakan pada penelitian ini menggunakan metode yang hampir serupa. Berikut merupakan uraian singkat dari referensi tersebut: 1. “Analisis karakteristik jaringan lokal akses tembaga untuk layanan speedy di kandatel Bali” (Ni Nyoman Rianti, Universitas Udayana, 2009). Penelitian tersebut membahas tentang analisis karakteristik jaringan lokal akses tembaga untuk layanan speedy di kandatel Bali. Pada penelitian tersebut yang dibahas yaitu parameter elektris jarlokat dalam penerapan layanan speedy di PT.Telkom kandatel Bali. 2. “Analisis dan Perbandingan Jaringan GPON dan DSLAM di PT. TELKOM” (Panji Putra Nugroho dan Entang Ramlan, Universitas Bina Nusantara, 2012). Penelitian tersebut membahas tentang analisis jaringan yaitu jaringan GPON dan DSLAM. Pada penelitian tersebut yang dibahas adalah layanan IPTV terdahulu yaitu Groovia TV, dimana layanan tersebut sudah tidak digunakan lagi dan digantikan dengan produk terbaru milik PT. TELKOM yaitu UseeTV. Dari parameter kualitas jaringan yang ditinjau berbeda dengan yang akan dianalisis oleh peneliti seperti Rx Power, Attenaible Rate, dan Attenuation dimana pada referensi ini menggunakan parameter seperti Line Rate. SNR Margin, Attenuation, Attainable Rate, Interleave Delay, dan Output Power. Penelitian ini mengambil 6

Upload: vutuyen

Post on 25-Jan-2017

244 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Mutakhir

Penelitian pada Tugas Akhir yang berjudul “Analisis kualitas jaringan

lokal akses fiber optik pada layanan Indihome PT.Telkom di wilayah Jimbaran’’

ini merupakan pengembangan dari penelitian yang sudah dilakukan sebelumnya.

Referensi yang digunakan pada penelitian ini menggunakan metode yang hampir

serupa. Berikut merupakan uraian singkat dari referensi tersebut:

1. “Analisis karakteristik jaringan lokal akses tembaga untuk layanan speedy

di kandatel Bali”

(Ni Nyoman Rianti, Universitas Udayana, 2009).

Penelitian tersebut membahas tentang analisis karakteristik jaringan lokal

akses tembaga untuk layanan speedy di kandatel Bali. Pada penelitian tersebut

yang dibahas yaitu parameter elektris jarlokat dalam penerapan layanan speedy di

PT.Telkom kandatel Bali.

2. “Analisis dan Perbandingan Jaringan GPON dan DSLAM di PT.

TELKOM” (Panji Putra Nugroho dan Entang Ramlan, Universitas Bina

Nusantara, 2012).

Penelitian tersebut membahas tentang analisis jaringan yaitu jaringan GPON

dan DSLAM. Pada penelitian tersebut yang dibahas adalah layanan IPTV

terdahulu yaitu Groovia TV, dimana layanan tersebut sudah tidak digunakan lagi

dan digantikan dengan produk terbaru milik PT. TELKOM yaitu UseeTV. Dari

parameter kualitas jaringan yang ditinjau berbeda dengan yang akan dianalisis

oleh peneliti seperti Rx Power, Attenaible Rate, dan Attenuation dimana pada

referensi ini menggunakan parameter seperti Line Rate. SNR Margin, Attenuation,

Attainable Rate, Interleave Delay, dan Output Power. Penelitian ini mengambil

6

Page 2: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

7

studi kasus untuk daerah Denpasar, Bali. Metode yang digunakan pada penelitian

kali ini adalah analisis kualitas jaringan berdasarkan hasil analisa terhadap

topologi jaringan GPON untuk layanan IPTV serta perbandingan terhadap

standarisasi kualitas jaringan GPON dan pengukuran menggunakan software

Embassy.

3. “Analisis Pengukuran Kualitas Jaringan Gigabit Passive Optical Network

(GPON) Pada Layanan Internet Protocol Television (IPTV) PT.TELKOM

di wilayah Bali Selatan”

(Ngakan Oka Pramudia, Universitas Udayana, 2015)

Penelitian tersebut membahas tentang analisis jaringan Gigabit Passive

Optical Network (GPON) pada layanan Internet Protocol Television (IPTV).

Dimana pada penelitian ini menggunakan parameter parameter seperti rx power,

attenuation dan attainable rate. Berikut adalah Tabel 2.1 yang menjelaskan

refrensi untuk penelitian ini.

Tabel 2.1 Tinjauan mutakhir

NoNama

PenulisJudul Metode Hasil

1 Ni Nyoman

Rianti

Analisis

karakteristik

jaringan local

akses tembaga

untuk layanan

speedy di

kandatel Bali

Melakukan

perhitungan

tahanan loop,

menghitung

kebocoran arus

dan menghitung

kapasitas kanal

Shannon dari

pengukuran SNR.

Hasil pengukuran

tahanan loop sudah

memenuhi standart

yaitu ≤130 Ω/Km.

hasil perhiungan

redaman sudah

memenuhi standart

yaitu ≤65 dB.

Page 3: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

8

2

3

Panji Putra

Nugroho

dan Entang

Ramlan

Ngakan

Oka

Pramudia

Analisis dan

Perbandingan

Jaringan

GPON dan

DSLAM di PT.

TELKOM

Analisis

Pengukuran

Kualitas

Jaringan

Gigabit

Passive

Optical

Network

(GPON) Pada

Layanan

Internet

Protocol

Television

Melakukan

pengukuran

kualitas jaringan

dengan parameter

Line Rate. SNR

Margin,

Attenuation,

Attainable Rate,

Interleave Delay,

dan Output Power

terhadap jaringan

GPON dan

DSLAM untuk

layanan IPTV

Groovia TV.

Melakukan

pengukuran

beberapa

parameter yaitu Rx

Power (Prx),

Attainable Rate,

dan Attenuation.

Pada layan IPTV

yang ada pada

wilayah Bali

selatan.

Jaringan GPON

memiliki kualitas yang

lebih baik, karena

jaringan ini

menggunakan media

optik yang menjadi

penghubung ditiap

perangkatnya..

Hasil penelitian bahwa

nilai Rx Power (Prx)

akan semakin kecil

jika jarak kabel

semakin memanjang.

hasil pengukuran

Attenuation secara

pengukuran dan

perhitungan nilainya

bervariasi antara 20 dB

sampai dengan 27 dB.

hasil penelitian bahwa

nilai Attenuation akan

Page 4: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

9

(IPTV)

PT.TELKOM

di wilayah Bali

Selatan

semakin membesar

apabila jarak kabel

semakin memanjang

sesuai dengan teori

yang ada.

2.2 IndiHome (Indonesia Digital Home)

IndiHome merupakan layanan Triple Play dari PT.Telkom yang terdiri

dari Telepon Rumah (voice), Internet on Fiber atau High Speed Internet dan

UseeTV Cable (Interactive TV). Untuk sebagian besar wilayah Indonesia,

IndiHome akan dilayani dengan menggunakan 100 % Fiber artinya kabel Fiber

Optic digelar sampai ke rumah pelanggan.

2.3 Teknologi Jaringan Lokal Akses Fiber Optik

Teknologi JARLOKAF adalah teknologi yang sedang berkembang sehingga

berbagai metoda transmisi dimungkinkan untuk diterapkan dan relatif masih

terbatas jumlah implementasinya dilapangan. Teknologi Jarlokaf yang saat ini

sudah berkembang dangan baik antara lain: DLC (Digital Loop Carrier), PON

(Passive Optical Network), dan AON (Active Optical Network) dan HFC (Hybrid

Fiber Coax). DLC, PON dan AON, merupakan teknologi jarlokaf dan dapat

terintegrasi dengan copper pair, sedangkan HFC merupakan teknologi jarlokaf

yang terintegrasi dengan coaxial.

Jenis konfigurasi dasar yang dimiliki antara DLC dan PON/AON

mempunyai perbedaan dimana pada DLC konfigurasi dasarnya point to point,

berbeda dengan PON/AON yang berkonfigurasi point to multipoint yaitu

hubungan dari titik ke banyak titik. Untuk layanan DLC sendiri masih terbatas

dan belum mampu mensupport transmisi data dengan high bit rate. Teknologi

AON menggunakan spliter aktif yaitu Active Splitting Equipment (ASE) atau

biasa disebut active splitter (AS). ASE pada AON berfungsi untuk

mendistribusikan informasi dari dan ke OLT, dari satu atau lebih ONU, dengan

kapasitas sebagai multiplexer/demultiplexer serta sebagai intermediate regenerator

Page 5: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

10

(penguat), sehingga spliter pada AON bersifat aktif. Adapun perbedaan lainnya

adalah pada tipe jenis jasa yang diberikan oleh masing-masing teknologi.

Pemilihan teknologi JARLOKAF harus memperhatikan beberapa kriteria antara

lain :

1. Jenis jasa dan kapasitas

2. Kemudahan O&M

3. Konfigurasi dan kehandalan sistem (reliability)

4. Kompatibilitas antarmuka dan sesuai standard (compatibility)

5. Tidak mudah usang dan dijamin produksinya

6. Biaya efektif

7. Tahapan pembangunan dan pengembangan dari teknologi JARLOKAF

Terdapat teknologi yang digunakan untuk mentransmisikan jasa interaktif yang

merupakan layanan telekomunikasi dua arah. Pada Space Division Multiplexing

(SDM) skema transmisinya disebut Simplex, yaitu sinyal kirim dan sinyal terima

dikirim melalui serat optik yang berbeda sehingga dibutuhkan dua buah serat

optik, tetapi panjang gelombang yang digunakan cukup satu. Kemudian pada

Wavelength Division Multiplexing (WDM) skema transmisinya disebut Full-

Duplex, yaitu digunakannya panjang gelombang yang berbeda untuk sinyal kirim

dan sinyal terima, sehingga proses sinyal dapat dilakukan secara bersamaan dalam

satu serat optik. Teknologi multiplex yang lainnya adalah Time Division

Multiplexing (TDM). Skema transmisi dari TDM disebut Half-Duplex, yaitu

sinyal kirim dan sinyal terima dikirim pada waktu yang berbeda secara bergantian,

sehingga dapat menggunakan panjang gelombang yang sama dan hanya

membutuhkan satu serat optik.

2.3.1 Digital Loop Carrier (DLC)

Teknologi DLC merupakan hasil teknologi sistem jaringan pelanggan.

Teknologi ini memiliki dua perangkat utama yaitu di sisi sentral (CT) dan di sisi

pelanggan (RT). DLC merupakan perangkat yang memultiplexing. Sinyal

keluaran dari sentral dengan kecepatan 64 kbps menjadi sinyal dengan kecepatan

Page 6: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

11

2 Mbps di sisi pelanggan. Jika dibentuk jaringan lokal tersendiri, maka diperlukan

dua DLC yang identik yaitu di bagian sisi sentral dan sisi pelanggan. Antara RT-

DLC ke pelanggan dihubungkan melalui kabel fiber optik. Jarak antara CT-DLC

ke RT-DLC adalah sampai 30 km untuk daya sedang. Untuk daya rendah 10 km

dan untuk daya tinggi 60 km. Berikut adalah Gambar 2.1 konfigurasi umum DLC

:

Gambar 2.1 Konfigurasi Umum DLC

(sumber: Modul telkom)

Sistem DLC bisa digunakan untuk konfigurasi star karena memiliki

hubungan kabel fiber optik dari sisi sentral ke sisi pelanggan sebagai hubungan ke

setiap titik. Namun DLC dapat digunakan juga dengan konfigurasi ring.

Ada dua konfigurasi DLC yaitu :

Pada sisi sentral (Exchange DLC Unit)

Pada sisi pelanggan (Remote DLC Unit)

2.3.2 Passive Optical Network (PON)

PON adalah bentuk khusus dari FTTC atau FTTH yang mengandung

perangkat optik pasif dalam jaringan distribusi optik. Perangkat optik pasif yang

dipakai adalah konektor, passive splitter dan kabel optik itu sendiri. Dengan

passive splitter kabel optik dapat dipecah menjadi beberapa kabel optik lagi,

dengan kualitas informasi yang sama tanpa adanya fungsi addressing dan filtering.

Dalam PON terdapat tiga komponen utama yaitu Optical Line Terminal (OLT),

Optical Distribution Network (ODN) dan Optical Network Unit (ONU). Berikut

adalah Gambar 2.2 topologi konfigurasi PON :

Page 7: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

12

Gambar 2.2 Topologi konfigurasi PON

(sumber: modul telkom)

2.3.3 Optical Network Unit (ONU / AON)

Teknologi ONU / AON mirip dengan teknologi PON, hanya saja

perbedaannya keduanya terletak pada splitter yang digunakan. PON menggunakan

splitter pasif sedangkan ONU / AON menggunakan splitter aktif yang bernama

Acttive Splitting Equipment (ASE) atau lebih singkatnya Acttive Splitter (AS).

Perlengkapan yang ada di sisi pelanggan adalah perangkat kabel fiber optik, single

mode, dan output fiber optic. Berikut Gambar 2.3 mengenai konfigurasi umum

ONU / AON.

Gambar 2.3 Konfigurasi Umum ONU / AON

(sumber: modul telkom)

2.3.4 Hybrid Fiber Coax (HFC)

Jaringan HFC adalah jaringan akses yang sebagian dari jaringan tersebut

menggunakan media transmisi serat optik dan sebagian lagi menggunakan media

transmisi kabel tembaga. Teknologi HFC terbilang unik karena menggunakan

Page 8: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

13

penggabungan dua teknologi jaringan yang saling bertolak belakang. Pada satu

sisi jaringan kabel tembaga masuk ke jaringan kabel fiber optik dituntut untuk

dapat mengikuti perkembangan layanan menuju layanan pita lebar (Broadband

Service).

2.4 Struktur dan komponen-komponen kabel tanah tanam langsung

Dilihat dari pemasangan jaringan kabel bawah tanah, maka yang akan dibahas

adalah kabel tanah tanam langsung. Berikut Gambar 2.4 yang menjelaskan kabel

tanah tanam langsung.

Gambar 2.4 penampang kabel tanah tanam langsung

(sumber: erganomindasarempaa. )

1. Sheath (selubung kabel )Selubung kabel berfungsi sebagai pelindung mekanis agar tidak terjadigoseran atau kerusakan dalam fiber optik.

2. Mechanical (penggerak kabel)Penggerak kabel berfungsi sebagai pengerak kabel fiber optik.

3. Reinforcement Optica fibre (penguat serat optik)penguat serat optic berfungsi sebagai penghantar dan menyambungkanpesawat telepon pelanggan dengan sentral.

Page 9: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

14

4. Secondary coating (Lapisan sekunder)Lapisan sekunder berfungsi sebagai pelindung kemungkinan masuknya airdan sekaligus sebagai lapisan pembungkus inti.

2.5 Karakteristik Serat Optik

Kabel optik memiliki karakteristik yang berbeda dengan kabel lainnya.

Karkteristik tersebut adalah :

a) Ukuran kecil

Diameter luar serat optik berkisar antara 100-250 µm. Diameter maksimum

setelah dilapisi/dibungkus dengan plastick/nilon sebagai jaket menjadi ± 1 mm.

Ukuran ini masih sangat kecil dibandingkan dengan konduktor kabel coaxial (1-

10 mm).

b) Ringan

Dibandingkan dengan kabel transmisi biasa (Spesifigravity 9.8) maka

specifigravity bahan silica sebagai serat optik yaitu 2.2, sehingga beratnya

menjadi 1/2 – 1/3 berat kabel transmisi biasa.

c) Lentur

Pada umumnya serat optik tidak akan patah bila dilengkungkan dengan radius

5mm. Oleh karenanya kabel serat optik mempunyai kelenturan yang sama dengan

kabel transmisi biasa, sehingga teknis pemasangannya tidak jauh berbeda dengan

teknik pemasangan kabel biasa.

d) Tidak berkarat

Bahan silica sebagai bahan dasar serat optik mempunyai sifat kimia yang sangat

stabil oleh karenanya tidak mungkin berkarat.

Page 10: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

15

e) Rugi-rugi rendah

Serat optik dengan bahan silica mempunyai rugi-rugi transmisi rendah, besarnya

berkisar 2-8 dB/km dengan panjang gelombang 830 nm. Dibandingkan dengan

kabel coaksial yang mempunyai rugi-rugi transmisi sebesar 19 dB/km pada

frekuensi 60 Mhz.

f) Kapasitas tinggi

Kapasitas dalam menyalurkan informasi per cross section area sangat besar

disamping mempunyai bandwidth yang lebar (Broadband). Sebagai contoh :

Kapasitas penyaluran per cross section area 100 x dibandngkan dengan multi pair

cable dan 10 x dibandingkan dengan coaxial cable.

g) Bebas induksi

Serat optik menggunakan bahan dasar silica yang pada dasarnya merupakan bahan

dielektrik yang sangat baik dan kebal terhadap induksi elektromagnet dan juga

terhadap kilat/petir.

h) Cross Talk rendah

Kemungkinan terjadinya kebocoran sinar antar serat optik sangat kecil, demikian

pula kebocoran akibat masuknya sinar dari luar kemudian ikut merambat dalam

serat optik.

i) Tahan temperatur tinggi

Bahan silica mempuyai titik leleh ± 1900º C dan ini sangat jauh diatas titik leleh

capper dan plastik. Sangat ideal bila dipergunakakn sebagai sarana komunikasi

pada daerah yang rawan terhadap tenperatur tinggi.

Page 11: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

16

j) Tidak menimbulkan bunga api

Pada titik sambung tidak mungkin terjadi bunga api (discharge), oleh karenanya

sangat ideal bila digunakan pada tempat-tempat yang peka terhadap

ledakan/kebakaran.

k) Tidak dapat dicabangkan

Serat optik mempunyai ukuran sangat kecil/sangat tipis. Oleh karenanya sangat

sulit bahkan tidak mungkin untuk dicabangkan. Bila harus dicabangkan maka

harus dilakukan perubahan terlebih dahulu dari sinyal optik ke sinyal elektrik.

l) Tidak menggunakan bahan tembaga

Serat optik menggunakan bahan silica yang tidak mengandung unsur logam

bahkan serat optik yang menggunakan Multicomponent Glass, unsur campuran

logam (copper) sangat kecil. Tembaga hanya digunakan sebagai pelapis pelidung

pada kabel fiber optik untuk komunikasi kabel laut dan sebagai lewatnya arus DC

untuk mencatu tegangan pada repeater-repeater di bawah laut.

Meskipun rapuh, namun masih mempunyai daya peregangan kurang lebih sebesar

5% untuk menghindarkan kerusakan serat optik pada waktu

pemasangan/penarikan, maka pada waktu disusun menjadi kabel optik diberi

penguat.

2.5.1 Rugi-Rugi yang ditimbulkan akibat Dispersi

Rugi-Rugi yang ditimbulkan akibat Dispersi di Dalam Fiber Optic ada 4 yaitu :

2.5.1.1 Rugi-Rugi Penyebaran Rayleigh

Penyebaran Rayleigh terjadi sebagai akibat tidak homogennya

indeks bias pada core serat optik. Bilamana pada core serat optik terjadi

perubahan indeks bias yang lebih pendek dari pada panjang gelombang

sinar yang dirambatkan, maka akan terjadi hamburan.

Page 12: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

17

2.5.1.2 Rugi-Rugi Pembengkokan (Bending Losses)

Ada dua jenis pembengkokan yang menyebabkan rugi-rugi dalam

fiber, yaitu pembengkokan-mikro (microbending) dan pembengkokan-

makro (macrobending). Keduanya timbul karena alasan yang berbeda, dan

menimbulkan rugi-rugi dengan dua macam mekanisme yang berbeda pula.

Pembengkokan mikro adalah suatu pembengkokan mikroskopis dari inti

fiber yang disebabkan oleh laju penyusutan (contraction) thermal yang

sedikit berbeda antara bahan inti dan bahan pelapis. Pembengkokan mikro

dapat juga timbul bila fiber berulang kali digulung menjadi suatu kabel

fiber majemuk (multifiber cable), atau bila digulung pada kelos-kelos

untuk memudahkan pengangkutannya. Makin tajam belokan itu dibuat,

makin banyak pula ragam-ragam yang terlepas pada belokan.

Pembengkokan makro adalah pelengkungan fiber optik.

2.5.1.3 Rugi-Rugi Penggandengan Ragam (Mode Coupling Losses)

Daya yang sudah dilepaskan dengan baik ke dalam suatu ragam

yang merambat mungkin kemudian digandengkan ke dalam suatu ragam

bocor atau ragam radiasi pada sebuah titik yang agak jauh pada fiber. Efek

penggandengan ini dapat terjadi karena rugi-rugi ini timbul pada saat serat

optik dikopel/disambungkan dengan sumber cahaya atau photo detector.

Rugi-rugi coupling dapat diperkecil dengan penambahan lensa di depan

sumber cahaya atau pembentukan permukaan tertentu (misalnya spherical-

surface) pada sumber cahaya atau ujung fiber.

2.5.1.4 Rugi-Rugi Penyambungan

Rugi-rugi penyambungan dengan fusion splice. Rugi-rugi ini

ditimbulkan sebagai akibat tidak sempurnanya kegiatan penyambungan

(splice) sehingga sinar dari serat optik yang satu tidak dapat dirambatkan

seluruhnya ke dalam serat yang lainnya.

Beberapa kesalahan penyambungan yang menimbulkan rugi-rugi:

Page 13: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

18

- Sambungan kedua serat optik membentuk sudut

- Sumbu kedua serat optik tidak sejajar

- Sumbu kedua serat optik berimpit namun masih ada celah diantaranya

- Ada perbedaan ukuran antara kedua serat optic yang disambung

2.6 Definisi GPON

GPON ( Gigabyte Passive Optical Network ) adalah suatu teknologi akses

optik dengan kecepatan 2,488 Gbps yang terstandarisasi oleh ITU-T G.984.

Teknologi GPON menawarkan suatu jaringan yang cost-efective, flexible dan

scalbable dalam provisioning voice maupun data service yang reliable berbasis

pada optical access network.

Secara prinsip, GPON terdiri atas OLT (Optical Line Termination) yang

terletak di Central atau pada STO dan sekumpulan perangkat ONT (Optical

network Terminal) atau ONU (Optical Network Unit) yang terletak di customer

premises. Antara OLT dan ONU tidak ada perangkat aktif dan dihubungkan

melalui ODN – Optical Distribution Network yang terdiri atas fiber optik dan

passive splitter (Wyatno, 2010).

2.6.1 Prinsip Dasar GPON

Prisip kerja dari GPON yaitu ketika data atau sinyal dikirimkan dari OLT,

maka ada bagian yang bernama splitter yang berfungsi untuk memungkinkan serat

optik tunggal dapat mengirim ke berbagai ONT. Untuk ONT sendiri akan

memberikan data – data dan sinyal yang diinginkan oleh user. Pada prinsipnya,

Passive Optical Network adalah sistem point-to-multipoint, dari fiber ke arsitektur

premise network dimana unpowered optikal splitter (splitter fiber) serat optik

tunggal.Arsitektur sistem GPON berdasarkan pada TDM (Time Division

Multiplexing) sehingga mendukung layanan T1, E1, dan DS3. ONT mempunyai

kemampuan untuk mentransmisikan data di 3 mode power. Pada mode 1, ONT

akan mentransmisikan pada kisaran daya output yang normal. Pada mode 2 dan 3

ONT akan mentransmisikan 3 – 6 dB lebih rendah daripada mode 1 yang

mengizinkan OLT untuk memerintahkan ONT menurunkan dayanya apabila OLT

Page 14: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

19

mendeteksi sinyal dari ONT terlalu kuat atau sebaliknya, OLT akan memberi

perintah ONT untuk menaikkan daya jika terdeteksi sinyal dari ONT terlalu

lemah.(ITT Telkom, 2011). Pada Tabel 2.2 menjelaskan tentang standar dari

teknologi GPON.

Tabel 2.2 Standar dari Teknologi GPON

Karakteristik GPON

Standardization ITU-T G.984

Frame ATM / GEM

Speed Upstream 1.2 G / 2.4 G

Speed Downstream 1.2 G / 2.4 G

Service Data, Voice, Video

Transmission Distance 10 km / 20 km

Number of Branches 64

Wavelength Up 1310 nm

Wavelength Down 1490 nm

Splitter Passive

Sumber :Telkom (2013)

2.6.2 Standar Umum Perangkat

Persyaratan teknik perangkat yaitu mampu menyalurkan atau membawa

multilayanan (voice, data, video) dalam satu platform teknologi berbasis Passive

Optical Network (PON) pada lingkungan jaringan masa depan (Next-Generation

Network (NGN).

Persyaratan sistem GPON yaitu :

Beroperasi dengan line rates pada 2.488 Gbps downstream dan 1.244 Gbps

upstream dengan menggunakan single fiber, sistem G-PON harus sesuai

dengan ITU-T G.984.x series (G.984.1/2/3/4). ITU (International

Telecommunication Union) terdiri dari tiga bagian yaitu Biro

Page 15: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

20

Telekomunikasi (ITU-T), Biro Radiokomunikasi (ITU-R), Biro

Pengembangan (ITU-D).

1. Modul GPON dapat diekspansi, yang memungkinkan terbentuknya

sistem perangkat yang fleksible.

2. Sistem arsitektur GPON harus dalam satu rak yang terintegrasi untuk

semua layanan. Semua layanan dikontrol oleh sebuah Network

Management System(NMS)

3. Arsitektur internal backplane perangkat GPON harus berbasis arsitektur

IP. Kemampuan switching bersifat non-blocked matrix.

Perangkat GPON terdiri dari :

a. Optical Line Termination (OLT) dipasang di Central Office

Persyaratan umum untuk OLT yaitu :

1. Backplane OLT menyediakan sistem backup (redudansi) dan koneksi

independent 10 Gigabit Ethernet full duplex untuk masing-masing servis

slot.

2. Kemampuan switching fabric OLT mempunyai arsitektur non-blocking

150 Gbps full duplex per shelf.

3. OLT memiliki universal service slot Untuk PON card

b. Sejumlah Optical Network Terminal (ONT) atau Optical Network Unit

(ONT) diletakkan di beberapa lokasi dalam jaringan akses broadband point-

to-multipoint antara central office dan customer premises.

Persyaratan umum untuk ONT yaitu :

1. Aplikasi di perumahan, kantor, atau pada building dan curbs.

2. Dapat dikontrol secara lokal dan remote melalui Open Manage Client

Instrumentation (OMCI) sesuai dengan G.984.4

3. Menggunakan fiber optik single mode bidirectional untuk 1310 nm

(upstream) dan 1490 nm (downstream)

Page 16: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

21

4. Dapat mendukung λ 1550 nm untuk RF video.

c. ODN terdiri dari fiber optik dan passive splitters/couplers serta aksesoris lain

seperti konektor yang menjadikan elemen-elemen ODN terkoneksi.

Spesifikasi untuk ODN (Optical Distribution Network) yaitu :

1. Beroperasi menggunakan transmisi single optik.

2. Physical Reach ODN

3. Jarak maksimum dari OLT ke ONT/ONU sebesar 20 Km dengan

cascadingsplitter 2 stage dan minimum 32 port ONT/ONU.

Power link budget

Power link budget dari OLT ke ONU/ONT minimum 13 dB dan

maksimum 28 dB.

Rise time budget

Rise time budget dari OLT ke ONT/ONU maksimal 0.2917 untuk

pengkodean NRZ dan 0.1458 untuk pengkodean RZ

Fiber Optik

Perangkat dapat beroperasi menggunakan single fiber optic mengacu

standard single mode fiber (ITU-T G.652).

2.6.3 Konfigurasi GPON

Sistem GPON yang dimiliki PT. Telkom menggunakan isyarat optik

dengan panjang gelombang 1490 nm dari metro yang berada disetiap Sentral

Telepon Otomat (STO) untuk downstream dan isyarat optik dengan panjang

gelombang 1310 nm dari metro untuk upstream yang digunakan untuk mengirim

data dan suara. Sedangkan layanan video dikonversi dahulu ke format optik

dengan panjang gelombang 1550 nm oleh optik pemancar video (optical video

transmitter). Isyarat optik 1550 nm dan 1490 nm ini digabungkan oleh

penggabung (coupler) dan ditransmisikan ke pelanggan secara bersama. Sehingga

dapat dikatakan, tiga panjang gelombang ini membawa informasi yang berbeda

secara bersamaan dan dalam berbagai arah pada satu kabel serat optik yang sama.

Page 17: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

22

Pada Gambar 2.5 merupakan konfigurasi sistem GPON pada dasarnya dapat

dibagi menjadi tiga bagian, yaitu :

Gambar 2.5 Konfigurasi jaringan sistem teknologi GPON

(sumber: Modul Telkom)

a. Optical Line Terminal (OLT)

OLT menyediakan antarmuka antara sistem Passive Optical network

(PON) dengan PT. Telkom (service profider) video, data dan suara.

Bagian ini akan menuju ke sistem operasi pada metro melalui Element

Managemen Sistem (EMS).

b. Optical Distribution Network (ODN)

ODN merupakan jaringan optik antara OLT sampai perangkat ONU/ONT.

ODN menyediakan sarana transmisi optik dari OLT terhadap pelanggan

dan sebaliknya. Transmisi ini menggunakan komponen optik passif. ODN

menyediakan peralatan transmisi optik antara OLT dan ONU.

c. Optical Network Termination / Unit (ONT / ONU)

ONT / ONU menyediakan interface antara jaringan optik dengan

pelanggan. Sinyal optik yang ditransmisikan melalui ODN diubah oleh

ONT / ONU menjadikan sinyal elektrik yang diperlukan untuk layanan

pelanggan. Pada arsitektur FTTH, ONT / ONU diletakan disisi pelanggan.

ONT / ONU dihubungkan melalui Adaption Unit (AU) yang menyediakan

fungsi penyesuaian antara ONT / ONU dan pelanggan. Sehingga FTTH

atau FTTB sangat sesuai dengan skema GPON.

Page 18: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

23

2.6.4 Perangkat dan Penempatan Sistem Teknologi GPON

Berikut merupakan perangkat – perangkat serta penempatan sistemTeknologi GPON pada layanan jaringan FTTH.

A. Optical Line Terminal (OLT)

Jenis perangkat aktif yang merupakan sub sistem dari Optical Access

Network yang berdasarkan teknologi GPON. Perangkat tersebut berada di sentral

office berfungsi sebagai antarmuka sentral dengan jaringan yang dihubungkan

ke satu atau lebih jaringan distribusi optic yang dihubungkan ke pelanggan.

Sentral office adalah Gedung yang terdiri dari beberapa ruangan yang

tiap-tiap ruangan berisi perangkat – perangkat aktif dan perangkat pasif. Tiap –

tiap ruangan dalam gedung ini ditempatkan perangkat-perangkat untuk

menghubungkan antara server local ke pelanggan, dan server local dengan

server pusat.

OLT menyediakan interface antara sistem GPON dengan penyedia layanan

(service provider) data, video, dan jaringan telepon. Bagian ini akan membuat link

ke system operasi penyedia layanan melalui Network Management System (NMS).

Adapun perangkat lain selain OLT yang berada pada sentral office, yaitu :

Network Management System (NMS)

NMS merupakan perangkat lunak yang berfungsi untuk mengontrol

dan mengkonfigurasi perangkat GPON. Letak NMS ini bersamaan di dekat

OLT namun beda ruangan. Konfigurasi yang dapat dilakukan oleh NMS

adalah OLT dan ONT. Selain itu NMS dapat mengatur layanan GPON

seperti POTS, VOIP, dan IPTV. NMS ini menggunakan platform

Windows dan bersifat GUI (Graffic Unit Interface) maupun comment line.

NMS memiliki jalur langsung ke OLT, sehingga NMS dapat

memonitoring ONT dari jarak jauh.

ODF (Optical Distribution Frame)

ODF adalah suatu frame dengan struktur mekanik berupa rack

atau shelf atau struktur lain yang mempunyai fungsi utama sebagai

Page 19: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

24

tempat pegangan kabel (fiber) dan elemen passive lainnya,

dilengkapi fiber organizer serta mampu melindungi elemen-elemen di

dalamnya. Fiber Organizer adalah ruang yang berisi kelengkapan dan

fitur yang ditujukan untuk manajemen fiber yaitu menyimpan dan

mengarahkan kabel fiber optik, pigtail, patchcord, splice, konektor dan

peralatan passive lainnya di dalam ODF. Optical Distribution

Frame (ODF) berfungsi sebagai titik terminasi kabel fiber optik

Outdoor dengan kabel fiber optik indoor. ODF terdiri dari 2 (dua) bagian

yaitu bagian yang menuju jaringan (kabel feeder) dan bagian yang menuju

sentral atau perangkat Metro Ethernet. Bagian yang menuju perangkat

disambungkan dengan patchcord atau indoor kabel (tight buffer)

yang terlebih dahulu tersambung ke Optical Terminal Block (OTB)

yang ada di ruangan perangkat tersebut atau langsung ke port uplink dari

perangkat yang bersangkutan. Alternatif pilihan tersebut harus

mempertimbangkan kondisi dan aspek teknis. Pada Gambar 2.6 akan

diperlihatkan gambaran dari ODF atau Optical Distribution Frame.

Gambar 2.6 Optical Distribution Frame (ODF)

(sumber: dokumentasi pribadi, 2015)

B. Optical Distribution Network (ODN)

Optical Distribution Network (ODN) menyediakan peralatan transmisi

optik antara OLT dan ONT. Perangkat ODN ini dipasang pada area public dan

daerah tertentu dengan memperhitungkan segi keamanan, faktor alam (harus

bebas dari banjir), diletakkan dipinggir jalan agar mudah mencari dan melakukan

perawatan dan strategis agar mudah melayani pelanggan. Berikut merupakan

perangkat yang terpasang pada area public atau perangkat outdoor.

Page 20: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

25

Optical Distribution Cabinet (ODC)

Optical Distribution Cabinet (ODC) adalah suatu ruang yang

umumnya berbentuk kotak yang terbuat dari material khusus yang

berfungsi sebagai tempat instalasi sambungan jaringan optik single-

mode, yang dapat berisi connector, splicing,maupun splitter dan

dilengkapi ruang manajemen fiber. Optical Distribution Cabinet (ODC)

merupakan titik terminasi kabel fiber optik feeder dengan kabel fiber

optik distribusi. ODC terdiri dari 2 (dua) bagian yaitu bagian terminasi

kabel feeder dan bagian terminasi kabel distribusi. Untuk kabel fiber

optik yang mencatu ODC lainnya tidak dilakukan terminasi,tetapi

disambung secara langsung (direct splicing). Pada Gambar 2.7

menunjukkan gambaran isi dari perangkat ODC.

Gambar 2.7 Optical Distribution Cabinet (ODC)

(sumber: dokumentasi pribadi, 2015)

Optical Distribution Point (ODP)

Optical Distribution Point adalah suatu tempat terminasi kabel

yang terbuat dari material khusus yang memiliki sifat-sifat tahan korosi,

tahan cuaca, kuat dan kokoh dengan konstruksi yang umumnya untuk

Page 21: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

26

dipasang diluar/outdoor, walaupun jika diperlukan dapat juga dipasang

di indoor.

Perangkat ODP umumnya dipasang di Tiang dan di atas

permukaan tanah (Pedestal) walaupun sebenarnya dapat juga

dipasang di dinding. Perangkat ODP berfungsi sebagai tempat

instalasi sambungan jaringan optik single-mode terutama untuk

menghubungkan kabel fiber optik distribusi dan kabel drop. Perangkat

ODP dapat berisioptical pigtail, connector adaptor, splitter room dan

dilengkapi ruang manajemen fiber dengan kapasitas tertentu. Pada Gambar

2.8 menunjukkan bentuk ODP yang berada di darat.

Gambar 2.8 Optical Distribution Point (ODP)

(sumber: dokumentasi pribadi, 2015)

Fungsi Optical Distribution Point (ODP) :

1. Untuk mencatu pelanggan residensial melalui OTP.

2. Untuk terminasi antara kabel ditribusi/ kabel feederdan kabel drop.

3. Untuk keperluan akses atau terminasi kabel fiber optik ke

pelanggan HRB (High Rise Building).

4. Untuk keperluan akses atau terminasi kabel fiber optik ke pelanggan

Node B.

Page 22: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

27

5. Untuk keperluan kabel fiber optik ke perangkat-perangkat yang

ditempatkan di remote, misalkan perangkat MSAN, IP-DSLAM,

MSOAN dan GPON dapat menempatkan atau memasang ODP di kabinet

tersebut.

Passive Splitter

Splitter merupakan komponen pasif yang dapat memisahkan daya

optik dari satu input serat ke dua atau beberapa output serat. Splitter atau

disebut juga Passive Splitter (PS) adalah tempat pencabangan kabel

fiber optik secara pasif dapat dipasang di sentral, di jaringan maupun

di sisi pelanggan HRB/Apartemen. Pemilihan lokasi pemasangan

passive splitter ini harus menyesuaikan dengan power budget yang

dipersyaratkan dalam teknologi GPON yaitu sebesar -28dB. Berikut

merupakan gambar dari passive splitter yang ditunjukkan pada Gambar

2.9.

Gambar 2.9 Passive Splitter

(sumber: dokumentasi pribadi, 2015)

Page 23: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

28

Sesuai dengan standar GPON (STD F-017 2008) dipersyaratkan

pemasangan. Passive Splitter atau splitter merupakan optical fiber coupler

sederhana yang membagi sinyal optik menjadi beberapa path (multiple

path) atau sinyal-sinyal kombinasi dalam satu jalur. Selain itu splitter juga

dapat berfungsi untuk merutekan dan mengkombinasikan berbagai sinyal

optik. Alat ini sedikitnya terdiri dari 2 port dan bisa lebih hingga mencapai

32 port. Berdasarkan ITU G.983.1 BPON Standard direkomendasikan agar

sinyal dapat dibagi untuk 32 pelanggan, namun rasio meningkat menjadi

64 pelanggan berdasarkan ITU-T G.984 GPON Standard. Hal ini

berpengaruh terhadap redaman sistem, seperti pada Tabel 2.3 dibawah ini.

Tabel 2.3 Redaman Passive Splitter

Rasio Redaman

1:2 2,8 – 4,0 dB

1:4 5,8 – 7,5 dB

1:8 8,8 – 11,0 dB

1:16 10,7 – 14,4 dB

1:32 14,6 – 18,0 dB

C. Optical Network Termination/Unit (ONT).

Optical Network Termination (ONT) adalah perangkat yang berfungsi

seperti modem yang melakukan konversi dari transmisi fiber optik ke kabel

ethernet UTP. ONT menyediakan interface antara jaringan optik dengan

pelanggan. Sinyal optik yang ditransmisikan melalui ODN diubah oleh ONU

menjadi sinyal elektrik yang diperlukan untuk service pelanggan. Pada arsitektur

FTTH, ONT diletakkan di sisi pelanggan. Perangkat ONT yang digunakan

PT.Telkom salah satunya adalah pabrikan ZTE. Untuk lebih jelasnya, gambaran

ONT dapat dilihat pada Gambar 2.10 dibawah ini.

Page 24: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

29

Gambar 2.10 Optical Network Termination (ONT)(sumber : modul telkom)

Perangkat ONT merupakan perangkat pelanggan. Perangkat pelanggan

adalah seluruh perangkat (terminal berikut infrastruktur jaringan

pendukungnya) yang berada di tempat/lokasi pelanggan, yang digunakan dan

dimiliki secara individu serta menjadi tanggung jawab individu yang

bersangkutan atau sering juga disebut CPEn (Customer Premises Equipment).

Pada Gambar 2.11 merupakan gambaran perangkat yang berada di sentra

pelanggan selain ONT, yaitu :

Gambar 2.11 Perangkat Pelanggan

(sumber: modul Telkom)

Optical Termination Premisis (OTP)

Optical Termination Premisis (OTP) adalah suatu tempat terminasi yang

terbuat dari material khusus yang memiliki sifat-sifat tahan korosi, tahan cuaca,

kuat dan kokoh. OTP dipasang di lokasi pelanggan yang pada umumnya

dipasang di dinding rumah Pelanggan. berfungsi sebagai tempat instalasi

sambungan jaringan kabel optik untuk menghubungkan kabel optik indoor

dan outdoor (kabel drop) atau perangkat tempat terminasi antara kabel

drop dan kabel indoor. Pada Gambar 2.12 dapat dilihat gambaran dari OTP.

Page 25: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

30

Gambar 2.12 Optical Termination Premisis (OTP)

(sumber: modul Telkom)

Roset Optik

Roset Optik adalah perangkat tempat terminasi antara kabel indoor dan

patch cord atau pig tail yang tersambung ke perangkat ONT (Optical

Network Termination).

2.6.5 Keunggulan GPON

Keunggulan GPON antara lain (Nugroho, 2012) :

1. Mendukung aplikasi triple play (voice,data,dan video) pada layanan FTTx.

2. Memberikan power hingga loop terakhir.

3. Alokasi bandwidth dapat diatur atau managable.

4. Passive component membutuhkan biaya maintenence yang ringan dan.

5. Proses instalasi dan upgrade menjadi sederhana. Program perangkat sistem

GPON dikemas dalam bentuk modul agar memudahkan proses

instalasi.Disamping itu, penambahan kapasitas jaringan pada GPON dapat

dlakukan secara mudah dan tidak mahal.

6. Transparan terhadap laju bit dan format data. GPON dapat secara fleksibel

mentransferkan informasi dengan laju bit dan format yang berbeda karena

setipe laju bit dan format data ditransmisikan melalui panjang gelombang

yang berbeda. Laju bit 1.244 Gbit/s untuk upstream dan 2.44 Gbit/s untuk

downstream.

Page 26: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

31

7. Biaya pemasangan,pemeliharaan dan pengembangan lebih efisien. Halini

dikarenakan arsitektur jaringan GPON lebih sederhana daripada arsitektur

jaringan serat optik konvensional.

8. Dengan adanya GPON mengurangi penggunaan banyak serat optik dan

peralatan pada kantor pusat atau central office bila dibandingkan dengan

arsitektur point to point, Hanya satu port optik di central office

(menggantikan multiple port) (Wyatno, 2010.)

2.7 Parameter Untuk Analisis Kelayakan Jaringan GPON

Disini akan membahas parameter jaringan berupa perhitungan power link

budget dan rise time budget jaringan GPON dari STO jimbaran hingga pelanggan.

2.7.1 Power Link Budget

Power link budget dihitung sebagai syarat agar link yang digunakan

dayanya melebihi batas ambang dari daya yang dibutuhkan. Untuk menghitung

Power link budget dapat dihitung dengan rumus:

Bentuk persamaan untuk perhitungan margin daya adalah :

M = ( Pt – Pr ) - α total - SM

Keterangan :

Pt = Daya keluaran sumber optik ( dBm)

Pr = Sensitivitas daya maksimum detektor ( dBm)

SM = Safety margin, berkisar 6-8 dB

αtotal = Redaman Total sistem (dB)

L = Panjang serat optik ( Km)

= . + . + . + …(2.1)

…(2.2)

Page 27: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

32

αc = Redaman Konektor (dB/buah)

αs = Redaman sambungan ( dB/sambungan)

αserat = Redaman serat optik ( dB/ Km)

Ns = Jumlah sambungan

Nc = Jumlah konektor

Sp = Redaman Splitter (dB)

Margin daya disyaratkan harus memiliki nilai lebih dari 0 (nol), margin

daya adalah daya yang masih tersisa dari power transmit setelah dikurangi dari

loss selama proses pentransmisian, pengurangan dengan nilai safety margin dan

pengurangan dengan nilai sensitifitas receiver.

2.7.2 Rise Time Budget

Rise time budget merupakan metode untuk menentukan batasan dispersi

suatu link serat optik. Metode ini sangat berguna untuk menganalisa sistem

transmisi digital. Tujuan dari metode ini adalah untuk menganalisa apakah unjuk

kerja jaringan secara keseluruhan telah tercapai dan mampu memenuhi kapasitas

kanal yang diinginkan. Umumnya degradasi total waktu transisi dari link digital

tidak melebihi 70 persen dari satu periode bit NRZ (Non-retum-to-zero) atau 35

persen dari satu periode bit untuk data RZ (return-to-zero). Satu periode bit

didefinisikan sebagai resiprokal dari data rate. Untuk menghitung Rise Time

budget dapat dihitung dengan rumus :

Keterangan :

ttx = Rise time transmitter (ns)trx = Rise time receiver (ns)tintermodal = bernilai nol (untuk serat optik single mode)

ttotal = (ttx² + tintramodal² + tintermodal²+ trx²)½ …(2.3)

Page 28: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

33

tintramodal = tmaterial + twaveguide

tmaterial = ∆σ x L x Dm

twaveguide = [n2 + n2∆ d ]∆σ = Lebar Spektral (nm)

L = Panjang serat optik (Km)

Dm = Dispersi Material (ps/nm.Km)

c = kecepatan rambat cahaya 3x108

N2 = Indeks bias selubung

n1 = indeks bias inti( ) = 1 + ( + )= 2 /

v =π

λx n1 x (2 x ∆s)1/2∆ =

a = Jari-jari inti

2.8 Splicer

Splicer merupakan alat atau perangkat yang digunakan untuk proses

penyambungan (splicing) serat optik yang berbasis kaca yang

mengimplementasikan daya listrik yang sudah dirubah menjadi sebuah media

sinar berbentuk sinar laser yang berfungsi memanasi kaca yang putus pada core

sehingga terhubung kembali secara baik.

Pada saat proses penyambungan serat optik (splicing), alat sambung

(splicer) harus memiliki keakuratan tinggi sehingga dapat menghasilkan redaman

yang mendekati sempurna. Penyambungan bisa saja tidak utuh, karena tidak

mengikuti prosedur penyambungan yang benar. Bila hal ini terjadi maka proses

penyambungan harus diulangi lagi, hingga mendekati redaman yg sekecil-

kecilnya (dibawah 0.2 dB). Pada Gambar 2.9 dapat dilihat gambar dari splicer

DVP – 730.

Page 29: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

34

Gambar 2.13 Fusion Splicer DVP – 730

(sumber : teleweaver)

2.9 OTDR ( Optical Time Domain Reflectometer )

OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) adalah sebuah alat yang

yang berbasis optical-elektronik yang mampu membaca/mengukur karakteristik

kabel optik. Karakteristik yang dibaca oleh OTDR antara lain :

Mengukur end to end loss dalam satu span kabel optik

Mengukur splice loss, yakni loss yang diakibatkan karena sambungankabel optik yang sebelumnya putus (fiber cut)

Mengukur Optical Return Loss (ORL) yang diakibatkan refleksi cahayakarena adanya konektor atau sambungan kabel

Mengukur panjang kabel optik.

Mendeteksi degradasi output power dari sebuah sumber cahaya optik(laser source) dalam hal ini adalah perangkat transmitter optik (OSN,DWDM, Metro, dll)

Di lapangan, fungsi OTDR yang sangat vital adalah untuk mengukur

panjang kabel optik sehingga diketahui jarak dari lokasi/titik kabel optik yang

putus relatif terhadap perangkat optik yang terinstal. ( Saptaji, 2013 )

Page 30: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

35

2.10 Parameter Kualitas Jaringan

Berdasarkan penelitian yang dilakukan pada tugas akhir ini, diambil parameter

kualitas jaringan. Parameter ini merupakan parameter yang menentukan kualitas

jaringan transmisi GPON untuk layanan IndiHome, sebagai berikut :

2.10.1 Attenuation

Attenuation atau Redaman ini merupakan nilai yang menunjukan seberapa

jauh kualitas sinyal dari user sampai ke perangkat GPON/MSAN di STO telah

terdegradasi (melemah). Semakin kecil nilai line attenuation makan dikatakan

kualitas jaringan akan semakin baik. Berikut Tabel 2.4 yang menjelaskan tentang

kualitas attenuation.

Tabel 2.4 Klasifikasi Attenuation

Angka (dB) Kualitas

00,0 – 19,99 Sangat baik

20,0 – 29,99 Baik

30,0 – 39,99 Cukup Baik

40,0 – 49,99 Kurang baik

50,0 – 59,99 buruk

60,0 – ke atas Sangat buruk

Untuk menghitung redaman kabel pada optik dapat dihitung sebagai berikut := Tx - Rx …..(2.4)

Page 31: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

36

Dimana :

= attenuation (dB)

Tx = daya yang dipancarkan (dBm)

Rx = daya yang diterima (dBm)

2.10.2 Attainable Rate

Attainable rate ini dapat diketahui dengan menggunakan pengukuran

menggukan OTDR (Optical Time Domain Reflectometer). Attainable Rate adalah

nilai yang menunjukan kapasitas bandwidth maksimum yang dapat ditransmisikan

melalui jaringan. Parameter ini menentukan pilihan paket yang disesuaikan

dengan kondisi jaringan.

Besar nilai attainable rate dipengaruhi terhadap jarak panjang kabel dari STO

menuju user. Setiap kenaikan jarak 1000 m (1 km), maka nilai attainable rate

akan berkurang (Rahmadian, 2009).

2.10.3 Rx Power (Prx)

Rx power (Prx) merupakan daya kuat sinyal yang diterima pada proses

pentransmisian paket data. Untuk menghitung Rx power digunakan rumus link

power budget sebagai berikut :

= − ( f + c + s + Sp +M ) ….(2.5)

Dimana :

Prx = daya sinyal yang diterima (dBm)

Ptx = daya optis yang dipancarkan dari sumber cahaya (dBm)αf = redaman kabel serat optik (Panjang kabel(km) x loss kabe )αc = redaman pada konektor (Jumlah konektor x loss konektor)

s = redaman pada splicer (Jumlah splice x loss splice)

Sp = Redaman Splitter (dB)

Page 32: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

37

M = nilai yang digunakan untuk mengkompensasi redaman yang terjadi padakabel serat optik

Untuk spesfikasi level terima perangkat PT. TELKOM terletak pada batas

level terima -10 sampai dengan -30 dBm.

2.11 Aplikasi Embassy dan Telnet

Pada penelitian ini digunakan 2 aplikasi untuk mengetahui kualitas jaringan

yaitu Embassy dan Telnet. Aplikasi embassy digunakan untuk mengukur

parameter Rx power dan attainable rate dan Telnet untuk menghitung

attenuation-nya. Embassy merupakan aplikasi berbasis web yang saat ini dapat

digunakan untuk mengetahui kualitas jaringan dari user. Aplikasi ini hampir

digunakan di seluruh kantor milik Telkom di seluruh Indonesia. Aplikasi ini

digunakan guna memenuhi kebutuhan akan informasi data yang cepat dan akurat

tentang keadaan kecepatan akses. Berikut aplikasi embassy yang digunakan pada

Gambar 2.14 yaitu sebagai berikut.

Gambar 2.14 Aplikasi Embassy

(sumber: telkom)

Aplikasi embassy ini bisa digunakan untuk beberapa jenis fungsi antara lain

untuk mengetahui data-data mengenai jaringan termasuk mengenai status

jaringan, mengetahui kualitas jaringan saat proses download dan upload, dan

mengetahui traffic dari jaringan. Khususnya untuk kualitas jaringan, parameter-

parameter yang bisa dilihat dari aplikasi embassy antara lain : SNR, Attenuation,

Attainable Rate, dan Output Power untuk jaringan tembaga (cooper) dan Tx

Page 33: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

38

Power, Rx Power, Temperature, Power Supply, dan Bias Current yang dilihat dari

OLT (Optical Line)

Telnet adalah aplikasi remote login Internet. Dengan menggunakan telnet

koneksi dapat terjadi ke komputer lain dengan menggunakan underdos (CMD).

Untuk menunjang kerja telnet digunakan 2 program yaitu client dan server.

Software client bekerja dengan cara meminta pelayanan-pelayanan yang

diinginkan, sedangkan software server menyediakan dan menghasilkan pelayanan

yang diinginkan client.

Untuk bisa menggunakan telnet memerlukan kineksi TCP (Transfer Control

Protokol) dengan server. User harus mengetikan nama dan sandi untuk dapat

terhubung pada server. Kemudian setelah kata sandi telah terbukti, maka server

akan menginformasikan software komputer jaringan bahwa komputer server

maupun client sudah siap berkoneksi

Dari shell prompt ini seorang user dapat mengetikkan fasilitas atau kegiatan

apa saja yang diinginkan. Inputan yang berisi keinginan user ini diubah formatnya

menjadi format standar untuk dikirimkan kembali menuju server. Lalu server akan

melaksanakan apa yang telah diminta oleh user pada melalui terminal client.

Gambar 2.15 Format paket VoIP berbasis SIP (Cisco,Voice Over Ip- Per Call BitrateConsumption)

Page 34: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

39

2.12 Perhitungan kebutuhan bitrate codec G.711

G.711 adalah suatu standar internasional untuk kompresi audio dengan

menggunakan teknik Pulse Code Modulation ( PCM ) dalam pengiriman suara.

Standar ini banyak digunakan oleh operator telekomunikasi termasuk Telkom

sebagai penyedia jaringan telepon terbesar di Indonesia. PCM mengkonversikan

sinyal analog ke bentuk dengan melakukan sampling sinyal analog tersebut 8000

kali/detik dan dikodekan dalam kode angka. Jarak antar sample adalah 125µ detik.

Sinyal analog pada suatu percakapan diasumsikan memiliki frekuensi 300 Hz –

3400 Hz. Sinyal tersample lalu dikonversikan ke bentuk diskrit. Sinyal diskrit ini

direpresentasikan dengan kode yang disesuaikan dengan amplitude dari sinyal

sample. Format PCM menggunakan 8 bit untuk pengkodeannya. Laju transmisi

diperoleh dengan mengalikan 8000sample/ detik dengan 8 bit/sample,

menghasilkan 64.000 but/detik. Bitrate 64 kbps ini merupakan standar transmisi

untuk satu kanal telepon digital.

Percakapan berupa sinyal analog yang melalui jaringan PSTN mengalami

kompresi dan pengkodean menjadi sinyal digital oleh PCM G.711 sebelum

memasuki VoIP gateway . Pada VoIP gateway , bagian terminal ,terdapat audio

codec melalui proses farming (pembentukan frame datagram IP yang dikompresi

sinyal suara terdigitalisasi ( hasil PCM G.711 ) dan juga melakukan rekonstruksi

pada sisi receiver. Frame – frame yang merupakan paket-paket informasi ini lalu

ditransmisikan melalui jaringan IP dengan suatu standar komunikasi jaringan

packet-based .

Standar G.711 merupakan teknik kompresi yang tidak efesien, karena akan

memakan bandwidth 64 kbps untuk kanal pembicaraan. Ada dua variasi dasar

Codec G.711 yaitu biasanya menggunakan µ-law dan A-law. Metode ini hamper

sama yaitu kesamaan menggunakan kompresi logaritmik, tetapi keduanya

memiliki perbedaan kuantisasi. µ-law lebih dikenal dengan PCM 24 dengan

karakteristik 15 segmen dimana µ-law mengkompresi 15 bit sample PCM linier

menjadi frame dengan 8 bit code PCM logaritma, sedangkan A-law

mengkompresi 13 bit sample PCM linier menjadi 8 bit code PCM logaritma. µ-

Page 35: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

40

law digunakan diseluruh wilayah Amerika Utara sedangkan A-law digunakan di

Eropa termasuk Indonesia. Saat kita melalukan telepon jarak jauh, jika

memerlukan konversi dari µ-law ke A-law maka tanggung jawab berada pada

Negara yang menggunakan µ-law.

Perhitungan teoritis ini dilakukan untuk mengetahui kebutuhan bitrate user pada

berkomunikasi VoIP menggunakan protocol SIP. Pada gambar 2.15 Menunjukan

format VoIP untuk codec G.711. Voice payload size codec G.711 sebesar 64

Kbps, sehinggan perhitungan adalah sebagai berikut :

Total_Bitrate = ([Layer_2_Overhead + IP_UDP_RTP Overhead + Sample_Size]/Sample_Size) * Codec_Speed

Total_Bitrate = ([5 + 40 + 160 ] /160 ) * 64.000

= (205/160 ) * 64.000

= 1,281 * 64.000

= 81.984 bps

= 81,98 kbps

Dari perhitungan diatas terlihat jumlah paket yang ditransmisikan untukpenggunaaan bitrate yang dibutuhkan adalah 81,98 kbps.

2.13 Resolusi

Resolusi atau dimensi frame (frame dimention) adalah ukuran sebuah frame,

yang dinyatakan dalam piksel x piksel. Semakin tinggi resolusinya, semakin baik

kualitas video tersebut, dalam pengertian bahwa ukuran fisik yang sama, video

dengan resolusi yang tinggi akan lebih detil. Tetapi resolusi yang tinggi akan

mengakibatkan jumlah bit yang diperlukan untuk menyimpan atau

menstransmisikannya meningkat (Rohman,2011).

Beberapa macam ukuran resolusi video sebagai berikut :

A. HD (High Definition)

HD merupakan video yang beresolusi 720 p dan 1080 p, dan 1080i, semua

dengan piksel persegi. Huruf tersebut menunjukan interlaced dan

Page 36: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada

41

progressive scanning. Jadi resolusi 720p memiliki 1280 x 720 piksel,

resolusi 1080p memiliki ukuran 1920 x 1080 piksel (Parekh, 2006).

B. SD (Standart Definition)

SD (Standart Definition) adalah resolusi video yang umumnya disebut

480i dan 576i. angka 480 dan 576 menunjukan jumlah baris pixel vertical,

huruf “I” kecil yang mengikuti kedua angka tersebut merupakan singkatan

dari interlanced yaitu proses menampilkan gambar secara bergantian

antara garis ganjil dan garis genap. Tampilkan dengan rasio 4:3

diterjemahkan ke dalam resolusi 720 x 480 atau 720 x 576. Untuk rasio

16:9 diterjemahkan menjadi resolusi 960 x 576 (Jack, 2007).

Untuk saat ini, kompresi video untuk konten definisi tinggi pada umumnya

masih menggunakan kompresi H.264/AVC. Sulit memang untuk menentukan

minimum standar bitrate untuk meraih kualitas yang baik dengan bitrate

minimum. Akan tetapi untuk mudahnya, kita dapat mengacu berdasarkan

karakteristik video yang akan dikompresi dengan perhitungan berikut:

[lebar bingkai] x [tinggi bingkai] x [framerate] x [motion rank] x 0.07 = [bitrate]