BAB IV ANALISIS HASIL SIMULASI
4.4 ANALISIS PERBANDINGAN KINERJA SISTEM RATA – RATA
MENGGUNAKAN KONFIGURASI REPEATERLESS,
REPEATERED, DAN PARALLEL IN-LINE
Analisis hasil simulasi pemodelan sistem link Jawa (Rungkut) – Bali (Kaliasem) yang berjarak 442.02 km yang dilakukan menggunakan software optisystem 7.0 dengan konfigurasi repeaterless, Repeatered, dan parallel in-line.
Simulasi pemodelan sistem ini menggunakan penguat EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) dan SOA (Semiconductor Optical Amplifier). Parameter yang digunakan pada penelitian ini antara lain Q-Factor, BER (Bit Error Rate), Power Receiver, dan SNR (Signal to Noise Ratio) dengan frequency 100 GHz untuk 10 kanal. Berdasarkan parameter tersebut, maka dapat diketahui hasil dari pengukuran sebagai berikut :
Tabel 4.17 Perbandingan Nilai Parameter Pada Frequency 100 GHz Menggunakan Konfigurasi Repeaterless, Repeatered, dan Parallel in-line
Parameter Daya
(dBm) Repeaterless Repeatered Parallel
in-line
68
Berdasarkan tabel 4.17 yang merupakan tabel perbandingan hasil simulasi pemodelan yang menggunakan penguat EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) dan SOA (Semiconductor Optical Amplifier) dengan parameter Q-Factor, BER (Bit Error Rate), Power Receiver, dan SNR (Signal to Noise Ratio). Penelitian ini menggunakan 3 konfigurasi simulasi pemodelan, konfigurasi yang digunakan yaitu konfigurasi Repeaterless, Repeatered, dan Parallel in-line dengan frequency 100 GHz serta menggunakan variasi daya antara lain daya 0, 2, 4, 6, dan 8 dBm.
Pada konfigurasi repeaterless menggunakan penguat EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) dan SOA (Semiconductor Optical Amplifier) dengan posisi penguat EDFA yang ditempatkan di booster amplifier dan penguat SOA yang ditempatkan di pre-amplifier. Selanjutnya konfigurasi Repeatered EDFA – SOA dengan menggunakan penguat EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) dan SOA (Semiconductor Optical Amplifier) yang mana posisi penguat EDFA ditempatkan di booster amplifier, in-line amplifier, dan posisi penguat SOA ditempatkan di pre-amplifier. Penempatan posisi penguat pada konfigurasi parallel in-line yang menggunakan penguat EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) dan SOA (Semiconductor Optical Amplifier) yaitu dengan mengaplikasikan posisi penguat sama seperti repeaterless yang mana penguat EDFA ditempatkan di booster amplifier sedangkan pada pre-amplifier menggunakan penguat SOA yang disusun secara parallel in-line dengan penguat EDFA.
Pada tabel diatas diperoleh hasil simulasi pemodelan untuk masing - masing parameter yang sudah ditentukan, dari hasil yang diperoleh masih terdapat nilai yang belum memenuhi standar. Simulasi pemodelan yang menggunakan parameter Q-Factor mendapatkan hasil tertinggi pada daya 2 dBm dengan konfigurasi Repeatered EDFA dengan hasil yang bernilai 10.809. Sedangkan pada simulasi pemodelan yang menggunakan parameter Q-Factor mendapatkan hasil terendah yaitu pada daya 8 dBm dengan konfigurasi Repeatered EDFA dengan hasil yang diperoleh sebesar 3.566. Berdasarkan tabel diatas dapat diketahui rata – rata hasil simulasi pemodelan dengan menggunakan parameter Q-Factor yang mendapatkan hasil terbaik yaitu pada konfigurasi Repeatered EDFA – SOA dan konfigurasi Parallel in-line, sedangkan hasil rata – rata dengan nilai terburuk yaitu pada konfigurasi Repeaterless dan konfigurasi Repeatered EDFA. Hal ini
69
dapat terjadi karena ketidakrataan penguatan sepanjang serat optik yang mengakibatkan kualitas transmisi yang diterima semakin buruk sehingga didapatkan nilai parameter Q-Factor yang belum memenuhi standar.
Hasil rata – rata tertinggi yang diperoleh dari parameter BER (Bit Error Rate) yaitu terdapat pada daya 0 dBm dengan konfigurasi Repeatered EDFA yang bernilai 6.40 x 10-018 , sedangkan hasil rata – rata dengan nilai terburuk yaitu pada daya 8 dBm pada konfigurasi Repeatered EDFA yang bernilai 1.71 x 10-004 . Pada parameter BER dari ketiga konfigurasi dan variasi daya yang digunakan, hasil terbaik yang diperoleh untuk masing – masing konfigurasi dan variasi daya belum merata dan pada setiap konfigurasi masih terdapat nilai yang belum sesuai dengan standar. Pada konfigurasi Repeatered EDFA – SOA dan Parallel in-line, semakin bertambahnya daya maka nilai yang diperoleh akan semakin baik. Sedangkan pada konfigurasi Repeatered EDFA, hasil terbaik diperoleh pada daya 0 dBm, semakin bertambah daya maka nilai yang diperoleh semakin kecil. Selain itu pada konfigurasi repeaterless, hasil yang diperoleh untuk masing – masing dayanya tidak merata sehingga terjadi penurunan pada daya 2 dBm dan pada daya 4 dBm nilai yang diperoleh meningkat, tetapi peningkatan nilai dari hasil simulasi pemodelan sistem parameter BER pada konfigurasi repeaterless ini masih belum memenuhi standar. Hal ini dapat terjadi karena kanal tidak dapat mengirimkan data sampai ke penerima dengan baik sehingga kualitas transmisi yang diterima semakin buruk dengan nilai yang diterima kurang dari standar BER yaitu 1 x 10-9. Selain itu pengaruh panjang link yan cukup jauh, sehingga nilai yang diterima semakin menurun.
Parameter Power receiver yang terdapat pada tabel 4.17 memiliki hasil tertinggi pada daya 8 dBm dengan konfigurasi repeatered EDFA – SOA dengan hasil yang didapatkan sebesar -12.954 dBm, sedangkan hasil terendah pada parameter Power receiver diperoleh pada daya 0 dBm dengan konfigurasi repeaterless yang bernilai -25.559 dBm. Pada konfigurasi repeaterless, Repeatered EDFA dan Parallel in-line semakin besar daya yang digunakan, maka nilai yang didapatkan semakin baik. Sedangkan pada konfigurasi Repeatered EDFA – SOA terjadi peningkatan nilai yang diperoleh pada daya 6 dBm.
70
Pada parameter SNR (Signal to Noise Ratio) diperoleh hasil rata – rata tertinggi yaitu pada daya 8 dBm yang menggunakan konfigurasi Parallel in-line dengan nilai yang didapatkan sebesar 37.386 dB, sedangkan hasil rata - rata terendah yang diperoleh pada daya 0 dBm menggunakan konfigurasi repeaterless yang bernilai 12.378 dB. Pada parameter SNR, semakin besar variasi daya yang digunakan maka nilai yang diperoleh pada masing – masing daya dan konfigurasi akan semakin baik. Berdasarkan ketiga konfigurasi yang digunakan pada parameter SNR ini, nilai yang diperoleh untuk masing – masing variasi daya dan ketiga konfigurasi sesuai dengan standar yang telah ditentukan.
Tabel 4.17 merupakan tabel perbandingan antara ketiga konfigurasi yaitu repeaterless, repeatered, dan parallel in-line yang menggunakan variasi daya antara lain daya 0, 2, 4, 6, dan 8 dBm pada frequency 100 GHz untuk 10 kanal.
Diperoleh hasil rata – rata parameter Q-Factor terbaik yaitu pada konfigurasi Repeatered EDFA – SOA, pada parameter BER rata – rata dengan hasil terbaik pada konfigurasi Parallel in-line. Hasil rata – rata pada parameter power receiver yaitu pada konfigurasi Repeatered EDFA – SOA, dan untuk parameter SNR hasil terbaik terdapat pada konfigurasi Repeatered EDFA – SOA.
Rata – rata terbaik yang diperoleh dari parameter Q-Factor pada tabel 4.17 yaitu pada konfigurasi repeatered EDFA, selain itu hasil rata – rata pada tiap konfigurasi penguat repeaterless, repeatered EDFA - SOA, dan parallel in-line semua memenuhi standar Q-Factor yang telah ditentukan yaitu 6. Nilai rata – rata terbaik parameter BER didapatkan dari konfigurasi repeatered EDFA, pada konfigurasi repeatered EDFA – SOA dan parallel in-line sudah memenuhi standar BER, akan tetapi pada konfigurasi repeaterless belum memenuhi standar BER yaitu 1 x 10-9. Hasil simulasi pemodelan dengan parameter power receiver memperoleh rata – rata dengan nilai terbaik yaitu pada konfigurasi repeatered EDFA – SOA, selain itu pada konfigurasi repeaterless, repeatered EDFA, dan parallel in-line semua memenuhi standar parameter power receiver yaitu minimum -40 dBm dengan nilai maksimumnya +2 dBm. Nilai terbaik berdasarkan rata – rata pada simulasi pemodelan sistem dengan menggunakan parameter Signal to Noise Ratio (SNR) terdapat pada konfigurasi parallel in-line,selain itu pada konfigurasi repeaterless, repeatered EDFA – SOA, dan
71
repeatered EDFA memenuhi standar Signal to Noise Ratio (SNR) yaitu minimum 21.5 dB.
Gambar 4.17 Grafik Perbandingan Rata - rata Nilai Parameter Konfigurasi Repeaterless, Repeatered EDFA - SOA, Repeatered EDFA, Parallel in-line
Frequency 100 GHz
Pada gambar 4.17 merupakan grafik perbandingan rata – rata dari parameter yang diujikan. Dari gambar grafik diatas diketahui grafik berwarna biru merupakan konfigurasi Repeaterless, merah yaitu Repeatered EDFA – SOA, hijau yaitu Repeatered EDFA, dan Ungu merupakan konfigurasi Parallel in-line serta angka 0, 2, 4, 6, 8 yang ditunjukkan pada grafik sebanyak empat kali pengulangan angka 0, 2, 4, 6, 8 merupakan daya yang digunakan pada simulasi pemodelan penelitian ini dengan satuan daya (dBm). Grafik parameter Q-Factor yang terdapat pada bagian kiri grafik dengan nilai terbaik yang diperoleh pada konfigurasi Parallel in-line, grafik parameter BER dengaan kerataan gambar grafik yang ditunjukan setelah parameter Q-Factor, grafik parameter power receiver yang ditunjukkan setelah parameter BER dengan hasil terbaik yang diperoleh konfigurasi Parallel in-line, dan gambar grafik di sebelah kanan yang merupakan parameter SNR memperoleh hasil terbaik pada konfigurasi Parallel in-line.Berdasarkan standar parameter Q-Factor yaitu 6, maka dapat disimpulkan bahwa semakin meningkat nilai Q-Factor yang diperoleh kualitas transmisi yang diterima semakin baik dan apabila nilai Q-Factor kurang dari standar yang
-100.00 -50.00 0.00 50.00 100.00 150.00
0 2 4 6 8 0 2 4 6 8 0 2 4 6 8 0 2 4 6 8 Perbandingan Rata - rata Nilai Parameter Repeaterless, Repeatered
EDFA - SOA, Repeatered EDFA, Parallel in-line 100 GHz
Repeaterless Repeatered EDFA - SOA Repeatered EDFA Parallel in-line
72
berlaku maka kualitas transmisi yang diterima semakin buruk. Selanjutnya parameter BER memiliki standar minimum sebesar 1 x 10-9, apabila nilai yang diterima lebih kecil dari standar yang ditentukan maka performansinya semakin baik dengan tingkat kesalahan yang kecil, sedangkan apabila nilai yang diterima lebih besar dari standar yang ditentukan maka performansinya semakin buruk dengan tingkat kesalahan yang besar. Pada parameter power receiver, semakin meningkat nilai yang diperoleh maka performansinya semakin baik. Pada SNR jika nilai yang diterima meningkat, maka kualitas performansi jaringan semakin baik dan apabila nilai yang diterima menurun, maka kualitas performansi jaringan semakin buruk.
73
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 KESIMPULAN
Berdasarkan hasil simulasi pemodelan sistem dengan menggunakan software optisystem 7.0 dan analisis dapat diambil kesimpulan yaitu :
1. Pada penelitian tugas akhir atau skripsi ini hasil terbaik yang diperoleh dari keempat konfigurasi antara lain pada parameter Q-Factor sebesar 15.928, parameter BER sebesar 5.87 x 10-057, parameter power receiver sebesar -10.319 dBm, parameter SNR sebesar 42.713 dB. Hasil terbaik yang diperoleh memenuhi standar ITU-T dengan Q-Factor bernilai 6, minimum BER sebesar 1 x 10-9, power receiver dengan nilai minimum -40 dBm dan maksimum +2 dBm, parameter SNR bernilai > 40 dB.
2. Berdasarkan hasil terbaik yang diperoleh parameter Q-Factor, pada konfigurasi Repeaterless bernilai 13.31, Repeatered EDFA – SOA bernilai 15.928 dan konfigurasi Repeatered EDFA bernilai 13.342, Parallel in-line bernilai 15.913. Rata – rata terbaik parameter Q-Factor pada konfigurasi Repeaterless bernilai 9.069, Repeatered EDFA – SOA bernilai 10.342, Repeatered EDFA bernilai 10.809, dan Parallel in-line bernilai 10.2.
3. Hasil terbaik yang diperoleh parameter BER, pada konfigurasi Repeaterless bernilai 9.46x10-041, Repeatered EDFA – SOA bernilai 1.95 x 10-057 dan konfigurasi EDFA bernilai 5.93 x 10-041, dan konfigurasi Parallel in-line bernilai 5.87x10-057. Nilai rata – rata terbaik parameter BER pada konfigurasi Repeaterless bernilai 3.35 x 10-008, Repeatered EDFA – SOA bernilai 4.91 x 10-009 dan Repeatered EDFA bernilai 6.40 x 10-018, Parallel in-line bernilai 4.98 x 10-009.
4. Hasil terbaik yang diperoleh parameter Power Receiver, pada konfigurasi Repeaterless sebesar -16.992 dBm, Repeatered EDFA – SOA sebesar -12.138 dBm dan Repeatered EDFA sebesar -13.214 dBm, dan Parallel in-line sebesar -10.319 dBm. Nilai rata – rata terbaik parameter Power Receiver pada konfigurasi Repeaterless sebesar -17.824 dBm, Repeatered EDFA – SOA sebesar -12.954 dBm dan Repeatered EDFA sebesar -13.883 dBm, dan Parallel in-line sebesar -12.984 dBm.
74
5. Hasil terbaik yang diperoleh parameter SNR pada konfigurasi Repeaterless sebesar 33.005 dB, Repeatered EDFA – SOA sebesar 42.705 dB dan Repeatered sebesar EDFA 38.253 dB, dan Parallel in-line sebesar 42.713 dB.
Nilai rata – rata terbaik parameter SNR pada konfigurasi Repeaterless sebesar 27.794 dB, Repeatered EDFA – SOA sebesar 37.246 dB dan Repeatered EDFA bernilai 32.081 dB, dan Parallel in-line bernilai 37.386 dB.
5.2 SARAN
Tugas akhir / skripsi yang telah dilakukan ini, memungkinkan untuk dikembangkan diantaranya yaitu :
1. Melakukan uji performansi dengan menggunakan penguat dan frequency yang berbeda.
2. Melakukan perbandingan uji performansi penguat EDFA – SOA dengan penguat lainnya menggunakan variasi daya yang berbeda.
3. Melakukan perbandingan uji performansi antara beberapa frequency yang berbeda dengan menambahkan jumlah kanal yang lebih banyak lagi.
75
DAFTAR PUSTAKA
[1] Bima Kurnia Marahsakti A.karel, Akhmad Hambali, and Mochammad Hasan Jauhari, “Perancangan Penggunaan Penguat Optik Pada Jaringan Sistem Komunikasi Kabel Laut (SKKL) di Jalur Sistem Indonesia Global Gateaway (IGG),” e-Proceeding of Engineering, vol. 5, no. 1, pp. 744–751, 2018.
[2] Pugar Athma Praja, Ahmad Hambali, and Afief Dias Pambudi, “Analisis Performansi Hybrid Optical Amplifier Pada Sistem Long Haul Ultra-Dense Wavelength Division Multiplexing,” e-Proceeding of Engineering, vol. 4, no.
1, pp. 124–131, Apr. 2017.
[3] Taufik Akbar, Akhmad Hambali, and Brian Pramukti, “Analisis Performansi BER Pada Jaringan Optik Dense Wvelength Division Multiplexing Menggunakan Penguat Hybrid Raman EDFA,” e-Proceeding of Engineering, vol. 6, no. 2, pp. 3386–3393, Agustus 2019.
[4] Desi Rahmawati Nugraha, Tri Nopiani Damayanti, and Aris Hartaman,
“Perancangan Penggunaan Penguat Optik Jaringan Sistem Komunikasi Kabel Laut (SKKL) Pada Jaringan Broadband Di Tanjung Pakis Karawang,” e-Proceeding of Engineering, vol. 5, no. 2, pp. 1661–1671, Agustus 2019.
[5] Paliwan, Hambali, and Hafidudin, “Analisis Rekonfigurasi Jaringan Hybrid Optik Tembaga Menjadi Jaringan Optik,” e-Proceeding of Engineering, vol.
3, no. 3, pp. 4544–4551, Deesember 2016.
[6] Iswan Umaternate, Rintania Elliyati N, and Zulaeha Mabud, “Analisis Redaman Serat Terhadap Kinerja Sistem Komunikasi Optik dengan Metode Power Link Budget pada Link Sofifi-Jailolo di PT. Telkom Sofifi,” Jurnal PROtek, vol. 4, no. 1, pp. 20–29, 2017.
[7] Nick Massa, Fiber Optic Telecommunication, Fundamentals Of Photonics Modul 1.8. .
[8] G. Kaiser, “Optical Fiber Communications,” McGraw-Hill Series in Electrical Engineering.
[9] Lucia Jambola, “Simulasi Anggaran Daya Sistem Komunikasi Serat Optik Berbasis Matlab 7.5,” JETT, pp. 301–311, 2016.
76
[10] Hariyadi, M.Kom, “Sistem Komunikasi Fiber Optik dan Pemanfaatannya Pada PT. Semen Padang,” Rang Teknik Journal, vol. 1, no. 1, pp. 43–51, 2018.
[11] Andi Rahman Nugraha, “Serat Optik,” pp. 0–76, 2015.
[12] Gunadi Dwi Hantoro Karyada, “Fiber Optic,” Informatika, 2015.
[13] Bagas Sidiq Haryanto, Kris Sujatmoko, and Akhmad Hambali,
“Perencanaan Sistem Komunikasi Kabel Laut Jasuka Link Alternatif Tanjung Pakis-Pontianak,” e-Proceeding of Engineering, vol. 6, no. 2, pp. 4679–4686, 2019.
[14] Fitria Ayu Nurdiana, Sugito, and Sofia Naning Hertiana, “Perancangan dan Analisis Sistem Komunikasi Serat Optik Link Makassar-Maumere Menggunakan DWDM,” JNTETI (Jurnal Nasional Teknik Elekto dan Teknologi Informasi), Universitas Gajah Mada, vol. 4, no. 3, 2015.
[15] Nomura Kenichi and Takeda Takaaki, “Optical Submarine Cable Network Monitoring Equipment,” in Fundamental Technologles and Devide, vol. 5, 1 vols., Nec Technical Journal, 2010, pp. 33–37.
[16] Muhammad Rayhan Hasibuan, Akhmad Hambali, and Mochammad Hasan Jauhari, “Perencanaan Penggunaan Perangkat Pembagi Untuk Komunikasi Kabel LautT Di Jalur Indonesia Global Gateaway (IGG),” e-Proceeding of Engineering, vol. 5, no. 1, pp. 799–806, Mar. 2018.
[17] Yudi Nasrendra, Studi Perbandingan Performansi Semiconductor Optical Amplifier Dengan Erbium Doped Fiber Amplifier. UIN Sultan Syarif Kasim.
[18] Rima Fitria Adiati, Apriani Kusumawardhani, and Heru Setijono,
“Analisis Parameter Signal to Noise Ratio dan Bit Error Rate dalam Backbone Komunikasi Fiber Optik Segmen Lamongan-Kebalen,” Jurnal Teknik ITS, vol. 6, no. 2, pp. 688–692, 2017.
[19] “PT.Telkom selects NEC to build the ‘Indonesia Global Gateway (IGG)’
submarine cable,” NEC Corporation, 2016.