BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.6 Rumus Yang Digunakan
Perhitungan redaman pada alat ukur dan tipe kabel diuraikan dalam persamaan berikut :
1. Pengukuran Alat Ukur OPM Rumus yang digunakan :
���−����
����� (3.1)
Keterangan :
Pin : Daya input pada alat ukur (dBm) Pout : Daya output pada alat ukur (dBm)
Jarak : Panjang kabel yang digunakan pada jaringan (km) 2. Pengukuran Alat Ukur OTDR
Rumus yang digunakan :
������� �����
Keterangan :
Redaman Total : Overall (End-To-End) Loss (dB)
Jarak : Panjang kabel yang digunakan pada jaringan (km) 3. Tipe Kabel
Rumus yang digunakan :
������� �����
����� (3.3)
Keterangan :
Redaman total : Redaman yang didapat dari spesifikasi masing – masing kabel (dB)
Jarak : Panjang kabel yang digunakan pada jaringan (km).
Untuk perhitungan daya diuraikan dari persamaan berikut :
� =
��−����+��+��+� (3.4)
Dimana:
Pt : daya sinyal yang dikirim (dB) Pr : daya sinyal yang diterima (dB)
αf : redaman pada kabel (dB/km)
αc : redaman pada conector (dB)
αs : redaman pada splice / sambungan (dB) L : jarak antar sambungan
Atau dapat dirumuskan sebagai berikut :
�� = �� − ��− �� (��) (3.5) Dimana:
Pi = Pt : Daya sinyal input yang dikirim (dB) Po = Pr : Daya sinyal diterima receiver (dB) CL : Redaman total pada kabel (dB) Ma : Nilai margin pada sistem (dB) [9]
Sehingga rumus daya sinyal yang diterima (Pr) oleh pelanggan antara lain:
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Umum
Pada bab ini akan dibahas mengenai analisis perhitungan dan pengukuran power link budget berdasarkan spesifikasi dan parameter pengukuran. Data – data yang disajikan dalam menganalisis penelitian ini adalah data yang diambil dari jaringan PTN Tapus – STO Natal. Analisis data akan menentukan tingkat redaman dari jaringan serat optik. Hasil dari tingkat power link budget tersebut akan dibandingkan dengan mengganti salah satu parameter dari serat optik nya sendiri yaitu tipe kabelnya. Dengan digantinya tipe kabel tersebut akan dilihat suatu perbandingan nilai power link budget dari tipe kabel sebelumnya.
4.2 Analisis Redaman Pengukuran
Sebelum melakukan analisis terhadap kinerja suatu jaringan serat optik, terlebih dahulu dilakukan perhitungan redaman terhadap pengukuran yang dilakukan menggunakan alat ukut yakni OPM dan OTDR.
4.2.1 Analisis Redaman Pengukuran OPM
Berdasarkan rumus redaman pada persamaan 3.1 maka dapat dilakukan perhitungan nilai redaman/km terhadap pengukuran OPM. Dengan memasukkan semua data pada pengukuran OPM, maka diperoleh hasil redaman/km pada
jaringan Tapus – Natal dan sebaliknya. Sebagai contoh diambil 2 buah core secara acak dari masing – masing link.
Pada link Tapus – Natal diambil contoh perhitungan pada core 14 dan core 22.
• Pada core 14 = −6,84−(−9,45) 17,24 = 0,151392111 dB/km • Pada core 22 = −6,84−(−13,32) 17,24 = 0,37587007 dB/km
Pada link Natal – Tapus diambil contoh perhitungan pada core 39 dan core 46.
• Pada core 39 = −6,84−(−10,04) 17,24 = 0,185614849 dB/km • Pada core 46 = −6,84−(−8,12) 17,24 = 0,07424594 dB/km
Setelah melakukan perhitungan nilai redaman pada pengukuran OPM oleh jaringan Tapus – Natal dan sebaliknya secara acak, maka hasil perhitungan nilai redaman/km secara keseluruhan dapat dilihat pada Tabel 4.1 untuk link Tapus – Natal dan Tabel 4.2 untuk link Natal – Tapus.
Tabel 4.1 Analisis Perhitungan Redaman dari Tapus - Natal dengan OPM No No Core Daya Input Daya Output Jarak Redaman/km
(dBm) (dBm) (Km) (dB/km) 1 13 -6,84 -11,29 17,24 0,25812065 2 14 -6,84 -9,45 17,24 0,151392111 3 15 -6,84 -11,07 17,24 0,245359629 4 16 -6,84 -10,32 17,24 0,201856148 5 17 -6,84 -13,05 17,24 0,360208817 6 18 -6,84 -12,45 17,24 0,325406032
Lanjutan Tabel 4.1 Analisis Perhitungan Redaman dari Natal - Tapus dengan OPM
No No Core Daya Input (dBm) Daya Output (dBm) Jarak (Km) Redaman/km (dB/km) 7 19 -6,84 -11,95 17,24 0,296403712 8 20 -6,84 -13,05 17,24 0,360208817 9 21 -6,84 -12,45 17,24 0,325406032 10 22 -6,84 -13,32 17,24 0,37587007 11 23 -6,84 -9,72 17,24 0,167053364 12 24 -6,84 -12,13 17,24 0,306844548
Tabel 4.2 Analisis Perhitungan Redaman dari Natal - Tapus dengan OPM No No Core Daya Input Daya Output Jarak Redaman/km
(dBm) (dBm) (Km) (dB/km) 1 37 -6,84 -9,03 17,24 0,127030162 2 38 -6,84 -10,02 17,24 0,184454756 3 39 -6,84 -10,04 17,24 0,185614849 4 40 -6,84 -8,12 17,24 0,07424594 5 41 -6,84 -8,14 17,24 0,075406032 6 42 -6,84 -9,02 17,24 0,126450116 7 43 -6,84 -9,54 17,24 0,156612529 8 44 -6,84 -8,14 17,24 0,075406032 9 45 -6,84 -8,02 17,24 0,068445476 10 46 -6,84 -8,12 17,24 0,07424594 11 47 -6,84 -11,05 17,24 0,244199536 12 48 -6,84 -8,03 17,24 0,069025522
Nilai redaman/km tertinggi pada Tabel 4.1 terdapat pada core 22 sekitar 0,37587007 dB/km dan memiliki rata – rata nilai redaman/km sekitar 0,281175 dB/km. Nilai redaman/km tertinggi pada Tabel 4.2 terdapat pada core 47 sekitar 0,244199536 dB/km dan memiliki rata – rata nilai redaman/km sekitar 0,121761 dB/km.
4.2.2 Analisis Redaman Pengukuran OTDR
Berdasarkan rumus redaman pada persamaan 3.2 maka dapat dilakukan perhitungan nilai redaman/km terhadap pengukuran OTDR. Dengan memasukkan semua data pada pengukuran OTDR, maka diperoleh hasil redaman/km pada jaringan Tapus – Natal dan sebaliknya. Sebagai contoh diambil 2 buah core secara acak dari masing – masing link.
Pada link Tapus – Natal diambil contoh perhitungan pada core 18 dan core 20.
• Pada core 18 = 3,82 17,2439= 0,221527613 dB/km • Pada core 20 = 0,02 17,2439= 0,00115983 dB/km
Pada link Natal - Tapus diambil contoh perhitungan pada core 37 dan core 48.
• Pada core 37 = 0,82 17,2439= 0,047553048 dB/km • Pada core 20 = 0,74 17,2439= 0,042918953 dB/km
Setelah melakukan perhitungan nilai redaman pada pengukuran OTDR oleh jaringan Tapus – Natal dan sebaliknya secara acak, maka hasil perhitungan nilai redaman/km secara keseluruhan dapat dilihat pada Tabel 4.3 untuk link Tapus – Natal dan Tabel 4.4 untuk link Natal – Tapus.
Tabel 4.3 Analisis Pengukuran Redaman dari Tapus – Natal dengan OTDR
No No Core Jarak Lokasi Redaman Total Redaman/km
Asli (dB) (dB/km) 1 13 17,2459 0,46 0,026673006 2 14 17,2459 0,2 0,011596959 3 15 17,2418 0,01 0,000579986 4 16 17,2439 0,06 0,003479491 5 17 17,2418 0,74 0,042918953 6 18 17,2439 3,82 0,221527613 7 19 17,2439 0,96 0,055671861 8 20 17,2439 0,02 0,00115983 9 21 17,2398 0,8 0,046404251 10 22 17,2439 0,03 0,001739746 11 23 17,2439 0,25 0,01449788 12 24 17,2439 0,89 0,051612454
Tabel 4.4 Analisis Pengukuran Redaman dari Natal - Tapus dengan OTDR
No No Core Jarak Lokasi Redaman Total Redaman/km
Asli (dB) (dB/km) 1 37 17,2439 0,82 0,047553048 2 38 17,2398 0,8 0,046404251 3 39 17,2439 0,89 0,051612454 4 40 17,2418 0,01 0,000579986 5 41 17,2439 0,96 0,055671861 6 42 17,2439 0,06 0,003479491 7 43 17,2459 0,2 0,011596959 8 44 17,2439 0,22 0,012758135 9 45 17,2439 0,23 0,01333805 10 46 17,2439 0,25 0,01449788 11 47 17,2459 0,46 0,026673006 12 48 17,2418 0,74 0,042918953
Nilai redaman/km tertinggi pada Tabel 4.3 terdapat pada core 18 sekitar 0,221527613 dB/km dan memiliki rata – rata nilai redaman/km sekitar 0,039821836 dB/km. Nilai redaman/km tertinggi pada Tabel 4.4 terdapat pada core 41 sekitar 0,055671861 dB/km dan memiliki rata – rata nilai redaman/km sekitar 0,027257006 dB/km.
Berdasarkan hasil nilai redaman/km pada alat ukur memiliki nilai yang berbeda setiap corenya meskipun menggunakan tipe kabel yang sama. Secara teori menjelaskan bahwa nilai redaman/km pada alat ukur biasanya harus sama dengan tipe kabel. Perbedaan nilai redaman/km setiap core pada alat ukur biasanya disebabkan karena pada saat pembuatan serat di pabrik dan pada saat penarikan kabel yang tidak baik sehingga menyebabkan terjadinya bending.
4.3 Analisis Redaman Perhitungan
Selain melakukan perhitungan redaman terhadap pengukuran alat ukur, dilakukan perhitungan redaman/km dari tipe kabel yang digunakan pada jaringan dan dengan tipe kabel sebagai pembanding. Tipe kabel yang digunakan pada jaringan adalah G655C dan sebagai pembandingnya digunakan tipe kabel G652D.
4.3.1 Analisis Redaman Perhitungan Kabel G655C
Sebelum melakukan perhitungan nilai redaman/km hitung terlebih dahulu nilai redaman total dari tipe kabel yang dicari dengan melakukan penjumlahan masing – masing nilai redaman yaitu redaman kabel, redaman splicing dan redaman konektor. 1. Redaman kabel G 655 C = 0,22 dB/km x 17,24 km = 3,79 dB 2. Redaman splicing = 0,15 dB x 5 = 0,75 dB 3. Redaman konektor = 0,5 dB x 2 = 1 dB Redaman Total = 3,79 + 0,75 + 1 = 5,54 dB.
Jadi, redaman total dari tipe kabel G 655C yang terdapat pada masing – masing core adalah 5,54 dB.
Berdasarkan rumus pada persamaan 3.3 maka dapat dilakukan perhitungan nilai redaman/km dari tipe kabel pada jaringan Tapus – Natal dan sebaliknya. Dengan memasukkan nilai redaman total pada kabel G655C maka diperoleh hasil nilai redaman/km pada jaringan Tapus – Natal dan sebaliknya.
Maka nilai redaman/km diperoleh : 5,54
17,24= 0,321345708 dB/km
Dalam kasus ini nilai redaman/km setiap core memiliki nilai yang sama, baik itu untuk jaringan Tapus – Natal dan sebaliknya Natal – Tapus, karena jumlah redaman total dan panjang kabel setiap core adalah sama.
4.3.2 Analisis Redaman Perhitungan Kabel G652D
Setelah melakukan perhitungan nilai redaman/km pada kabel G655C, maka dihitung nilai redaman/km pada kabel G652D sebagai pembanding. Sebelum melakukan perhitungan nilai redaman/km hitung terlebih dahulu nilai redaman total dari tipe kabel yang dicari dengan melakukan penjumlahan masing – masing nilai redaman yaitu redaman kabel, redaman splicing dan redaman konektor. 1. Redaman kabel G 652 D = 0,21 dB/km x 17,24km = 3,62 dB 2. Redaman splicing = 0,15 dB x 5 = 0,75 dB 3. Redaman konektor = 0,5 dB x 2 = 1 dB Redaman total = 3,62 + 0,75 + 1 = 5,37 dB.
Jadi, redaman total dari tipe kabel G652D yang terdapat pada masing – masing core adalah 5,37 dB.
Berdasarkan rumus pada persamaan 3.3 maka dapat dilakukan perhitungan nilai redaman/km dari tipe kabel pada jaringan Tapus – Natal dan sebaliknya. Dengan memasukkan nilai redaman total pada kabel G652D maka diperoleh hasil nilai redaman/km pada jaringan Tapus – Natal dan sebaliknya.
Pada jaringan Tapus – Natal nilai redaman/km diperoleh : 5,37
17,24= 0,311484919 dB/km
Dalam kasus ini nilai redaman/km setiap core memiliki nilai yang sama, baik itu untuk jaringan Tapus – Natal dan sebaliknya Natal – Tapus, karena jumlah redaman total dan panjang kabel setiap core adalah sama.
4.4 Analisis Perbandingan Redaman
Berdasarkan hasil dari analisis redaman pada alat ukur dan tipe kabel, maka dapat dilihat suatu perbandingan dari hasil redaman yang telah dianalisis. Perbandingan tersebut dapat dibuat dalam bentuk grafik agar terlihat perbandingan hasil redaman untuk seluruh core secara signifikan yang dapat dilihat pada Gambar 4.1 untuk jaringan Tapus – Natal dan Gambar 4.2 untuk jaringan Natal – Tapus.
Gambar 4.1 Grafik Perbandingan Redaman Jaringan Tapus – Natal
Gambar 4.2 Grafik Perbandingan Redaman Jaringan Natal – Tapus
Pada Gambar 4.1 dapat dilihat nilai redaman setiap core pada alat ukur OPM memiliki perubahan fluktuasi yang dimana nilai redaman tertinggi terdapat
0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 R eda m an/ km ( dB /km ) Core
Grafik Perbandingan Redaman Tapus - Natal
Redaman OPM (dB/km) Redaman OTDR (dB/km) Redaman Kabel G655C (dB/km) Redaman Kabel G652D (dB/km) 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 R eda m an/ km ( dB /km ) Core
Grafik Perbandingan Redaman Natal - Tapus
Redaman OPM (dB/km) Redaman OTDR (dB/km) Redaman Kabel G655C (dB/km) Redaman Kabel G652D (dB/km)
pada core 22 diatas 0,35 dB/km dan nilai redaman terendah terdapat pada core 14 sekitar 0,15 dB/km. Untuk nilai redaman setiap core pada alat ukur OTDR memiliki perubahan fluktuasi yang dimana nilai redaman tertinggi terdapat pada core 18 diatas 0,2 dB/km dan nilai redaman terendah terdapat pada core 15 berkisar ±0 dB/km. Nilai redaman kabel G655C dan G652D diatas 0,3 dB/km, nilai ini masih berada dibawah 0,35 dB/km sesuai standar ITU-T. Namun nilai redaman kabel G655C lebih besar dibandingkan kabel G652D.
Pada Gambar 4.2 dapat dilihat nilai redaman setiap core pada alat ukur OPM memiliki perubahan fluktuasi yang dimana nilai redaman tertinggi terdapat pada core 47 diatas 0,2 dB/km dan nilai redaman terendah terdapat pada core 45 dibawah 0,1 dB/km. Untuk nilai redaman setiap core pada alat ukur OTDR memiliki perubahan fluktuasi yang dimana nilai redaman tertinggi terdapat pada core 41 diatas 0,05 dB/km dan nilai redaman terendah terdapat pada core 40 berkisar ±0 dB/km. Nilai redaman kabel G655C dan G652D diatas 0,3 dB/km, nilai ini masih berada dibawah 0,35 dB/km sesuai standar ITU-T. Namun nilai redaman kabel G655C lebih besar dibandingkan kabel G652D.
Berdasarkan hasil perbandingan redaman, maka suatu kelayakan dari kabel serat optik yang digunakan pada jaringan Tapus – Natal dan sebaliknya dapat diketahui. Apabila hasil perhitungan redaman kabel sesuai standar lebih besar dibandingkan dengan hasil redaman alat ukur maka dapat disimpulkan bahwa kabel serat optik tersebut masih layak digunakan. Kelayakan pada kabel serat optik yang digunakan pada masing – masing core dapat dilihat pada lampiran B.
4.5 Analisis Power link budget
Dalam menganalisis perhitungan power link budget, dapat digunakan rumus pada persamaan 3.6. Rumus tersebut menyatakan bahwa nilai daya yang diterima pada receiver adalah sama dengan pengurangan nilai daya pancar pada transmitter terhadap redaman total dan margin pada jaringan serat optik. Perhitungan power link budget yang dilakukan terhadap tipe kabel G655C dan tipe kabel G652D.
4.5.1 Analisis Power link budget Kabel G655C
Dengan menggunakan rumus pada persamaan 3.6, nilai power link budget dapat dihitung. Nilai power link budget diperoleh :
Pr = -6,84 – 5,54 – 3 = -15,38 dBm
Dalam kasus ini, nilai power link budget pada tipe kabel G655C setiap core bernilai sama, baik untuk jaringan Tapus – Natal maupun sebaliknya. Ini dikarenakan nilai dari dari daya transmitter pada perangkat dan nilai redaman total kabel untuk seluruh core bernilai sama sehingga nilai power link budget untuk seluruh core itu sama.
4.5.2 Analisis Power link budget Kabel G652D
Dengan menggunakan rumus pada persamaan 3.6, nilai power link budget dapat dihitung. Nilai power link budget diperoleh :
Pr = -6,84 – 5,37 – 3 = -15,21 dBm
Dalam kasus ini, nilai power link budget pada tipe kabel G652D setiap core bernilai, sama baik untuk jaringan Tapus – Natal maupun sebaliknya. Ini dikarenakan nilai dari daya transmitter pada perangkat dan nilai redaman total kabel untuk seluruh core bernilai sama sehingga nilai power link budget untuk seluruh core itu sama.
4.6 Perbandingan Power link budget
Berdasarkan hasil dari analisis power link budget pada jaringan untuk masing – masing tipe kabel maka dapat dilihat suatu perbandingan dari power link budget yang telah dianalisis untuk masing – masing tipe kabel. Perbandingan nilai power link budget dapat dilihat pada Tabel 4.5.
Tabel 4.5 Perbandingan Power link budget No Jaringan Rx Perhitungan Rx Perhitungan Rx Sensitivity Kabel G655C Kabel G652D (dBm) (dBm) (dBm) 1 Tapus – Natal -15,38 -15,21 -27 2 Natal – Tapus -15,38 -15,21 -27
Dilihat dari Tabel 4.5 nilai power link budget untuk kabel G655C sebesar
−15,38 dBm, sedangkan nilai power link budget untuk kabel G652D sebesar
−15,21 dBm. Nilai power link budget pada kedua kabel masih dibawah nilai Rx sensitivity (-27 dBm). Ini artinya kinerja dari sistem serat optik ini masih dalam keadaan normal.
Dari hasil perbandingan power link budget dari jaringan Tapus – Natal dan sebaliknya untuk seluruh core, dapat dibuat suatu perandingan dalam bentuk grafik agar lebih terlihat secara signifikan yang dapat dilihat pada Gambar 4.3.
Gambar 4.3 Grafik Perbandingan Power link budget
Dari Gambar 4.3 perbandingan nilai power link budget pada kedua kabel berbeda tipis. Namun nilai power link budget pada kabel G652D lebih kecil dibandingkan dengan kabel G655C. Dan nilai power link budget kedua kabel masih dibawah nilai Rx Sensitivity (-27 dBm). Ini artinya kinerja dari sistem serat optik ini masih dalam keadaan normal.
Berdasarkan hasil perbandingan power link budget yang didapat dari kedua tipe kabel, kinerja dari sistem serat optik pada kedua kabel ini masih dalam keadaan normal. Namun bila dilihat nilai power link budget pada kabel G652D lebih kecil dibandingkan dengan kabel G655C. Ini artinya kabel G652D lebih bagus karena menghasilkan daya yang diterima lebih kecil dibandingkan daya yang diterima pada kabel G655C.
-30 -25 -20 -15 -10 -5 0 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 N ila i R x ( dB m) Core
Grafik Perbandingan Power Link Budget
Rx Perhitungan Kabel G655C (dBm) Rx Perhitungan Kabel G652D (dBm) Rx Sensitivity (dBm)
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisa data dari pengukuran dan perhitungan pada jaringan dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :
1. Nilai rata – rata redaman/km untuk jaringan Tapus – Natal pada alat ukur OPM sekitar 0,281177494 dB/km sedangkan untuk alat ukur OTDR sekitar 0,039821836 dB/km. Nilai rata – rata redaman/km untuk jaringan Natal – Tapus pada alat ukur OPM sekitar 0,121761408 dB/km sedangkan untuk alat ukur OTDR sekitar 0,027257006 dB/km. Nilai redaman/km untuk tipe kabel pada seluruh core bernilai sama karena jumlah redaman total dan panjang kabel yang digunakan setiap core bernilai sama. Nilai redaman/km pada kabel G655C sekitar 0,321345708 dB/km sedangkan nilai redaman/km pada kabel G652D sekitar 0,311484919 dB/km.
2. Berdasarkan hasil nilai redaman/km pada alat ukur memiliki nilai yang berbeda setiap corenya meskipun menggunakan tipe kabel yang sama. Secara teori menjelaskan bahwa nilai redaman/km pada alat ukur biasanya harus sama dengan tipe kabel. Perbedaan nilai redaman/km setiap core pada alat ukur biasanya disebabkan karena pada saat pembuatan serat bawaan pabrikan dan pada saat penarikan kabel yang tidak baik sehingga menyebabkan terjadinya bending.
3. Berdasarkan hasil perbandingan nilai redaman/km antara alat ukur OPM dan kedua tipe kabel, pada jaringan Tapus – Natal core yang masih layak
digunakan yaitu core 13, 14, 15, 16, 19, 23, dan 24 sedangkan yang sudah tidak layak digunakan yaitu core 17, 18, 20, 21, dan 22. Pada jaringan Natal – Tapus semua core yang digunakan masih layak untuk digunakan. 4. Dari hasil perhitungan nilai power link budget yang didapat antara kedua
tipe kabel adalah untuk tipe kabel G655C sekitar -15,38 dBm dan untuk tipe kabel G652D sekitar -15,21 dBm. Nilai ini masih dibawah dari nilai Rx Sensitivity (-27 dBm) pada perangkat yang artinya kinerja dari sistem serat optik ini masih dalam keadaan normal.
5. Nilai power link budget pada kabel G652D lebih kecil dibandingkan dengan kabel G655C. Ini artinya kabel G652D lebih bagus karena menghasilkan daya yang diterima lebih kecil dibandingkan dengan daya yang diterima pada kabel G655C.
5.2 Saran
Saran yang dapat diberikan dalam penelian ini adalah :
1. Diharapkan kepada PT. Telkom Akses agar pada saat melakukan pengukuran agar terlebih dahulu mengecek kondisi sistem apakah sudah bagus atau belum, agar tidak terjadi kesalahan dalam mengukur nilai redaman yang dihasilkan pada alat ukur tersebut.
2. Pada penelitian ini hanya dibahas mengenai bagaimana kondisi perbandingan dari kinerja kabel yang digunakan. Untuk penelitian selanjutnya dapat membahas mengenai kondisi dari segi anggaran biaya, estimasi usia pemakaian, dll.
BAB II
DASAR TEORI
2.1 Umum
Teknologi serat optik merupakan suatu teknologi komunikasi yang sangat bagus pada zaman modern saat ini. Pada teknologi ini terjadi perubahan informasi yang biasanya berbentuk sinyal listrik menjadi sinyal cahaya dan kemudian disalurkan melalui kabel serat optik dan diterima pada sisi penerima untuk diubah kembali menjadi sinyal listrik. Jaringan Lokal Akses Fiber (JARLOKAF) merupakan contoh suatu teknologi komunikasi dengan serat optik sebagai media transmisi. Sebelum serat optik digunakan dalam sebuah jaringan telekomunikasi maka perlu dilakukan suatu perhitungan dan analisis power link budget (anggaran daya) agar suatu sistem komunikasi optik dapat berjalan dengan lancar dan baik. 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.
2.2 Serat Optik
Serat optik merupakan helaian optik murni yang sangat tipis (tebalnya setipis rambut manusia) dan dapat membawa data informasi digital untuk jarak jauh. Helaian tipis ini tersusun dalam bundelan yang dinamakan kabel serat optik dan berfungsi mentransmisikan (mengirim) cahaya, hampir tanpa kerugian. Dimana artinya, cahaya yang berhasil dikirim dari satu tempat ke tempat lain
hanya mengalami kehilangan sinyal dalam jumlah yang sangat sedikit. Gambar 2.1 menunjukkan struktur serat optik secara umum.
Gambar 2.1 Struktur Serat Optik[1]
Dalam Gambar 2.1 terlihat bahwa bagian - bagian dari serat optik biasanya terdiri dari inti (core) yaitu untuk menentukan cahaya merambat dari satu ujung ke ujung lainnya, pembungkus (cladding) yaitu bagian optikal terluar yang mengelilingi inti yang berfungsi sebagai cermin, yakni memantulkan cahaya agar dapat merambat ke ujung lainnya, serta jaket penyangga (coating) yang berfungsi melindungi serat dari temperatur dan kerusakan[1].
2.3 Jenis – Jenis Serat Optik
Ditinjau dari profil indeks bias dan mode gelombang yang terjadi pada perambatan cahayanya, maka jenis fiber optik dapat dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu :
1. Serat Optik Single-mode Index
Pada single-mode fiber, terlihat pada Gambar 2.2 bahwa indeks bias akan berubah dengan segera pada batas antara core dan cladding (step index). Bahannya terbuat dari silica glass baik untuk cladding maupun corenya. Diameter core jauh lebih kecil, sekitar 10 μm, dibandingkan dengan
diameter cladding , konstruksi demikian dibuat untuk mengurangi atenuasi akibat adanya fading. Single-mode fiber sangat baik digunakan untuk menyalurkan informasi jarak jauh karena di samping atenuasi yang kecil juga mempunyai jangkauan frekuensi yang lebar[2].
Gambar 2.2 Serat Optik Single-mode index[1] 2. Serat Optik Multi-mode Graded Index
Multi-mode graded index dibuat dari bahan multi component glass atau dapat juga dibuat dari silca glass baik untuk core maupun claddingnya. Serat optik tipe ini, indeks biasnya berubah secara perlahan-lahan (graded index multi-mode). Pada indeks bias ini perubahan mengecil perlahan mulai dari pusat core sampai batas antara core dengan cladding. Semakin kecil indeks bias maka kecepatan rambat cahaya akan semakin tinggi dan akan berakibat dispersi waktu antara berbagai mode cahaya yang merambat akan berkurang dan pada akhirnya semua mode cahaya akan tiba pada waktu yang bersamaan di penerima.
Kriteria diameter serat optik terdiri dari diameter core serat optik berkisar 30 – 60 μm dan diameter cladding berkisar 100 – 150 μm. Atenuasi
minimum adalah sebesar 0.70 dB/Km pada panjang gelombang 1180 nm dan lebar pita frekuensi sebesar 150 Mhz sampai dengan 2 Ghz. Berdasarkan kriteria ini maka jenis serat optik ini sangat ideal untuk
menyalurkan informasi pada jarak menengah dengan menggunakan seumber cahaya LED maupun LD (Laser Diode). Perambatan cahaya pada jenis Multi-mode graded index dapat dilihat pada Gambar 2.3.
Gambar 2.3 Serat optik Multi-mode graded index [1] 3. Serat Optik Multi-mode Step Index
Serat optik ini pada dasarnya mempunyai diameter core yang besarnya 50 – 400 μm dan diameter cladding sebesar 125 – 500 μm. Pada serat optik
ini terjadi perubahan indeks bias dengan segera atau lazim dimana dengan diameter core yang besar digunakan untuk menaikkan efisiensi coupling pada sumber cahaya yang tidak koheren seperti LED. Atenuasi pada saat pengiriman tetap besar, sehingga hanya baik digunakan untuk menyalurkan data dengan kecepatan rendah dan jarak dekat[2]. Perambatan cahaya pada jenis Multi-mode step index dapat dilihat pada Gambar 2.4.
2.4 Rugi – Rugi Serat Optik
Ada beberapa komponen yang menjadi bahan pertimbangan dalam mendesain suatu jaringan, salah satunya adalah rugi-rugi transmisi serat optik (attenuation). Rugi-rugi transmisi adalah salah satu karakteristik yang penting dari serat optik, dimana rugi-rugi ini menghasilkan penurunan dari daya cahaya dan juga penurunan bandwidth dari sistem, transmisi informasi yang dibawa, efisiensi,