LAMPIRAN A
PETA LOKASI PENELITIAN
LAMPIRAN B
DATA OTDR (Optical Time Domain Reflectometer)
46
DAFTAR PUSTAKA
[1] Zanger, Henry & Cynthia Zanger. 1991. Fiber Optics Communication and
Other Applications. New York : Macmillan Publishing Company.
[2] Juan. Salvador. Asensi Pla. 2011. Design of Passive Optical Network.
Valencia: BRNO University of Technology.
[3] Jhon Crisp dan Barry Elliott. “Serat Optik : Sebuah Pengantar”. Edisi Ketiga.
Erlangga. 2005.
[4] PT. Telekomunikasi Indonesia, “Trend Teknologi dan Layanan,” in Modul
Training, Bandung, 2012.
[5] Senior, John M. 2009. Optical Fiber Communications Principles and Practice
Harlow. English United Kingdom : Publishing Company.
[6] PT. Telkom Indonesia. 2015 “Overview Jaringan FTTx”, in Modul Pelatihan
I-Brite Telkom Akses, Medan.
[7] ITU-T Recommendation G655 (2006). Transmission Systems and Media,
Digital Systems and Network. Transmission Media Characteristics – Optical
Fibre Cables.
[8] ITU-T Recommendation Series G (2010). Transmission Systems and Media,
Digital Systems and Network. Optical Fibre and Cable Recommendations and
Standards Guideline.
24
BAB III
METODE PENELITIAN
6.1 Umum
Dalam penelitian ini akan dilakukan perhitungan terhadap jaringan
backbone PT. Telkom Akses yang menggunakan kabel serat optik. Jaringan yang
diukur adalah jaringan backbone pada STO Panyabungan – Site Pagaran Tonga,
di mana jarak aktual dari pengukuran adalah ± 27 km. Selama ini PT. Telkom
mempercayakan pembangunan jaringan backbone kepada Mitra-mitra /
Vendor-vendor yang bekerja sama dengan PT. Telkom, namun sekarang PT. Telkom
mengembangkan diri dengan mempercayakan pembangunan jaringan backbone
kepada PT. Telkom Akses sebagai anak perusahaan PT. Telkom.
Dalam melakukan pengukuran digunakan sebuah alat ukur yaitu OTDR
(Optical Time-Domain Reflectometer). OTDR dapat digunakan untuk mengukur
besarnya redaman sesuai dengan lokasi dari redaman pada serat optik. Redaman
dapat diketahui berdasarkan event-event yang terdapat pada layar monitor OTDR.
OTDR yang digunakan pada penelitian ini adalah OTDR Anritsu MT9090A.
Dalam penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahap. Tahap-tahapan yang
dimaksud adalah penentuan lokasi penelitian, pengumpulan data parameter
perhitungan, perhitungan power link budget pada masing-masing kondisi, dan
analisa kelayakan jaringan pada masing-masing core pada jaringan serat optik
STO Panyabungan – Site Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses.
25 Gambar 3.1 menunjukkan diagram alir penelitian tentang power link budget
pada STO Panyabungan – Site Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses.
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian
Berdasarkan Gambar 3.1 terdapat beberapa tahapan yang dilakukan dalam
penelitian ini. Berikut penjelasan tahapan yang dilakukan pada penelitian ini :
26 1. Menentukan lokasi pengamatan
Hal pertama yang dilakukan sebelum dilakukan penentuan lokasi adalah
mengurus perizinan untuk melakukan penelitian di PT. Telkom Akses.
Setelahnya, penentuan lokasi dapat dilakukan. Penentuan lokasi
pengamatan dilakukan dengan melakukan pengecekan
dokumen-dokumen instalasi jaringan serat optik di PT. Telkom Akses. Berdasarkan
hal tersebut, maka lokasi penelitian yang dipilih adalah dimulai dari STO
Panyabungan menuju SITE Pagaran Tonga.
2. Menentukan parameter data
Parameter data ditentukan berdasarkan spesifikasi dari kabel serat optik
yang telah diinstalasi oleh PT. Telkom Akses. Selain itu, parameter data
juga ditentukan berdasarkan pengukuran yang dilakukan. Parameter yang
dimaksud adalah daya pancar, daya terima, redaman, panjang gelombang,
dan jarak.
3. Perhitungan power link budget
Perhitungan Power Link Budget dilakukan dengan memasukkan
parameter-parameter perhitungan ke dalam rumus Power Link Budget.
Perhitungan power link budget yang dilakukan adalah perhitungan kabel
G655C secara teori dan secara pengukuran dengan menggunakan OTDR.
Selain itu dilakukan perbandingan data perhitungan secara teori terhadap
jenis kabel yang berbeda. Kabel yang diukur adalah kabel G652D.
4. Analisis Kelayakan Jaringan
Analisa kelayakan jaringan dengan membandingkan hasil perhitungan
kabel G655C secara perhitungan dan secara pengukuran menggunakan
27 OTDR. Selain itu, perbandingan juga dilakukan terhadap kabel G652D.
Untuk redaman total, nilai yang diizinkan adalah dibawah 28 dB.
Sedangkan untuk nilai margin daya yang diizinkan adalah di atas 0 dB.
6.2 Lokasi Penelitian
Dalam penelitian ini,lokasi penelitian dimulai dari STO Panyabungan
menuju SITE Pagaran Tonga yang memiliki jarak ± 27 km. Gambar 3.2
menunjukkan peta lokasi penelitian secara diagram alir.
Gambar 3.2 Diagram Alir Lokasi Penelitian
28
6.3 Spesifikasi Jaringan Serat Optik STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga
Jaringan yang diteliti merupakan jaringan backbone PT.Telkom Akses.
Adapun spesifikasi jaringan tersebut adalah :
1. Jumlah Core : 36 buah
2. Jarak : 27,2 km
3. Jenis kabel : G655C
4. Splice : 9 buah
5. Konektor : 2 buah
Dalam instalasi jaringan serat, jenis splice yang digunakan adalah fusion
dengan menggunakan Sumitomo Z1C. Gambar 3.3 menunjukkan tampilan dari
splicer machine Sumitomo Z1C.
Gambar 3.3 Sumitomo Z1C
Dalam menghubungkan antara 2 buah kabel serat digunakan sebuah
konektor dan sebuah adapter. Jenis konektor yang digunakan adalah Subscriber
Connector (SC). Gambar 3.4 menunjukkan tampilan dari konektor SC.
29 Gambar 3.4 Konektor SC
Adapter yang digunakan adalah adapter SC. Gambar 3.5 menunjukkan
tampilan dari adapter SC.
Gambar 3.5 Adapter SC
Kabel yang digunakan pada jaringan ini memiliki 48 core. Namun, hanya
36 core yang digunakan. Kabel yang digunakan adalah kabel voksel dengan tipe
G655C. Gambar 3.6 menunjukkan tampilan kabel yang digunakan [6].
Gambar 3.6 Kabel Voksel G655C
6.4 Alat Ukur Serat Optik
30 Dalam penelitian ini digunakan OTDR sebagai alat ukur kabel serat optik.
OTDR digunakan untuk mengukur rugi-rugi berdasarkan event-event yang
terletak di dalam pembacaannya (trace). Dalam peneltian ini digunakan OTDR
Anritsu MT9090A. Gambar 3.7 menunjukkan OTDR yang digunakan.
Gambar 3.7 OTDR Anritsu MT9090A
Adapun prinsip kerja OTDR adalah sebagai berikut :
1. OTDR memancarkan pulsa-pulsa cahaya dari sebuah sumber dioda
laser ke dalam sebuah serat optik.
2. Sebagian sinyal-sinyal dikembalikan ke OTDR, sinyal diarahkan
melalui sebuah beam splitter ke detektor optik dimana sinyal tersebut
diubah menjadi sinyal listrik dan ditampilkan pada layar.
3. OTDR mengukur sinyal balik terhadap waktu. Waktu tempuh
dikalikan dengan kecepatan cahaya dalam serat digunakan untuk
menghitung jarak atau l = v x t
4. Tampilan OTDR menggambarkan daya relatif dari sinyal balik
terhadap jarak.
31 Secara sederhana, OTDR akan menampilkan grafik yang akan menunjukkan
jenis-jenis redamana pada OTDR. Gambar 3.8 menunjukkan tampilan grafik pada
OTDR.
Gambar 3.8 Grafik Redaman pada OTDR
Beberapa fungsi utama OTDR antara lain sebagai berikut:
1. Fault Location
OTDR dapat menunjukkan lokasi fault atau ketidaknormalan lain dalam
suatu serat optik. Dengan mengevaluasi grafik redaman terhadap jarak yang
ditampilkan, dapat diketahui suatu serat optik dalam kondisi baik atau tidak.
2. Evaluasi Power Kalkulasi
OTDR dapat digunakan untuk perhitungan dan pengecekan total redaman,
dimana hasil tersebut akan digunakan untuk analisis power kalkulasi suatu
serat optik.
32 3. Menghitung Faktor Redaman Serat Optik
Faktor redaman serat optik (dB/km) merupakan salah satu parameter yang
menjadi penentu kualitas suatu serat optik. OTDR dapat mengukur redaman
sebelum dan setelah instalasi sehingga dapat memeriksa adanya
ketidaknormalan seperti bengkokan (bend). Gambar
4. Evaluasi Splicing dan Konektor
Dengan membandingkan redaman yang ditimbulkan terhadap referensi
redaman yang ditoleransikan. Dapat diketahui suatu sambungan atau
konektor berfungsi dalam keadaan baik atau tidak.
33
BAB IV
HASIL DAN ANALISIS
4.1. Umum
Pada Bab ini akan dibahas tentang analisa perhitungan dan pengukuran
Power Link Budget berdasarkan data spesifikasi dan data parameter pengukuran.
Analisa akan menentukan tingkat kelayakan dari jaringan serat optik. Selain itu,
tingkat kelayakan akan dibandingkan dengan mengganti salah satu parameter
yaitu jenis kabel. Dengan digantinya jenis kabel yang digunakan akan dilihat
perbandingan dengan jenis kabel yang digunakan sebelumnya.
4.2.Data Parameter Perhitungan
Pengambilan data untuk dilakukan perhitungan didasarkan pada spesifikasi
jaringan yang diukur. Selain itu, data perhitungan juga didapatkan melalui
pengukuran dengan alat ukur OTDR. Tabel 4.1 menunjukkan data parameter
jaringan serat optik STO Panyabungan-SITE Pagaran Tonga [6].
Tabel 4.1 Data Parameter Jaringan STO Panyabungan-SITE Pagaran Tonga
Data Parameter
Jarak 27,216 km
Panjang Gelombang 1550 nm
Jenis Kabel Serat Optik Single Mode
Redaman Kabel 0,22 dB/km
Redaman Splicing 0,15 dB
Redaman Konektor 0,5 dB
Daya -7 dBm
Sensitivitas Rx -27 dBm
Margin Safety 3 dB
34
4.3. Analisis Perhitungan dan Pengukuran Redaman Total Kabel G655C
Sebelum melakukan analisa terhadap kinerja terhadap jaringan serat optik,
dilakukan perhitungan dan pengukuran terhadap redaman yang terdapat pada
jaringan serat optik. Redaman total dicari dengan melakukan penjumlahan
masing-masing nilai redaman yaitu redaman serat optik, redaman konektor dan
redaman splicing. Secara teori, redaman total pada kabel G655C adalah :
1. Redaman kabel G655C
0,22 dB/km x 27,22 = 5,99 dB
Jadi, total redaman yang terdapat pada masing-masing core adalah 8,34 dB.
Selain melakukan perhitungan redaman total pada masing-masing core,
pengukuran redaman total juga dilakukan dengan menggunakan alat ukur OTDR.
Gambar 4.1 menunjukkan grafik perbandingan nilai redaman total pada
perhitungan kabel G655C secara teori dan pengukuran dengan menggunakan
OTDR.
35 Gambar 4.1 Grafik Perbandingan Nilai Redaman Total Kabel G655C
Berdasarkan perbandingan nilai redaman total kabel G655C yang terlihat
pada Grafik 4.1 didapatkan bahwa nilai redaman pengukuran berada di bawah
redaman secara perhitungan. Standar besarnya nilai redaman yang diperbolehkan
adalah kurang dari 28 dB. Hal ini berarti dalam hal total rugi-rugi, jaringan ini
layak digunakan. Tabel 4.2 menunjukkan kelayakan jaringan berdasarkan nilai
redaman pada masing-masing core[7].
Tabel 4.2 Tabel Kelayakan Jaringan Berdasarkan Redaman
Core
Pengukuran Redaman Standar
36
Dari hasil tabel di atas didapat nilai redaman secara perhitungan lebih besar
dikarenakan nilai redaman splicing pada masing-masing splicing bernilai 0,15 dB.
37 Sedangkan berdasarkan pengukuran menggunakan OTDR PT.Telkom hanya
menggunakan splicing yang bernilai 0.01 dB atau 0.02 dB. hal ini yang
menyebabkan perhitungan secara teori lebih besar redamannya dibanding dengan
secara pengukuran menggunakan OTDR. 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. Terjadinya
perbedaan nilai redaman/km setiap core pada alat ukur biasanya disebabkan
karena adanya rugi-rugi seperti pada saat penyambungan serat optik (splicing),
penarikan kabel yang mengakibatkan lekukan (microbend), serta adanya dispersi
yang terjadi pada serat optik.
4.4. Analisis Perhitungan Power Link Budget Kabel G655C Secara Teori
Power Link Budget dapat diukur dengan rumus 2.4 dan 2.5, dimana rumus
2.4 digunakan untuk mencari nilai redaman total. Redaman total yang dimaksud
adalah penjumlahan redaman yang ada pada serat optik. Sedangkan, rumus 2.5
digunakan untuk mencari margin daya pada jaringan serat optik. Dari data pada
tabel 4.1 dapat digunakan untuk mencari margin daya sesuai dengan persamaan
2.5. Data redaman yang digunakan adalah data redaman total secara perhitungan
dan dapat dihitung menggunakan rumus seperti berikut :
Dimana :
(Daya Transmitter) = -7 dBm (Redaman Total) = 8,34 dB
(Daya Penerima) = -27 dBm M (Margin daya) = 8,66 dB
38 Maka didapat nilai margin daya sebesar 8,66 dB pada masing-masing core yang
berjumlah 36. Dengan standar nilai margin daya yang diizinkan adalah lebih besar
dari 0 dB. Dalam hal ini menunjukkan semua core pada kabel G655C layak
digunakan.
4.5. Analisis Perhitungan Power Link Budget Kabel G655C dengan OTDR
Analisis perhitungan kabel G655C dengan OTDR dilakukan dengan
menggunakan rumus 2.5. Nilai redaman total yang digunakan adalah nilai
redaman total secara pengukuran dengan OTDR pada tabel 4.2. Nilai daya pancar
dan daya terima pada masing-masing core yang digunakan adalah nilai yang
terletak pada tabel 4.1 Gambar 4.3 menunjukkan grafik kelayakan kabel G655C
secara pengukuran dengan menggunakan OTDR.
Gambar 4.3 Grafik Kelayakan Kabel G655C secara Pengukuran
Gambar 4.3 menunjukkan semua core yang terletak pada jaringan serat
optik layak untuk digunakan. Standar nilai margin daya yang diizinkan adalah
lebih besar dari 0 dB. Tabel 4.4 menunjukkan kelayakan masing-masing core
berdasarkan margin daya pada kabel G655C secara pengukuran.
39 Tabel 4.4 Kelayakan Kabel G655C secara Pengukuran
40
4.6Analisis Power Link Budget Kabel G652D
PT. Telkom sudah mempunyai standar untuk pembangunan jaringan
backbone. Jaringan harus menggunakan kabel sesuai dengan standar internasional
ITU (International Telecommunication Union). Sesuai dengan standar ITU,
PT.Telkom menetapkan kabel dengan tipe G655C [7] untuk pembangunan
jaringan backbone. Hal inilah yang diterapkan oleh PT. Telkom Akses sebagai
anak perusahaan dari PT. Telkom.
Menurut spesifikasi jaringan serat optik, jenis kabel yang digunakan adalah
G.655C. Kabel jenis ini memiliki nilai redaman sebesar 0,22 dB/km. Sebagai
perbandingan digunakan jenis kabel lain. Kabel yang digunakan adalah G652D.
Kabel tersebut mempunyai nilai redaman sebesar 0,194 dB/km. Tabel 4.5
menunjukkan perbandingan spesifikasi kabel G655C dan G652D PT. Telkom
Akses [8].
Tabel 4.5 Spesifikasi Kabel G655C dan G652D PT. Telkom Akses
41
NO. TIPE G655C TIPE G652D
1. Single-mode Single-mode
2. Redaman 0,22 dB/km Redaman 0,194 dB/km
3. Rugi-rugi dispersinya lebih kecil sehingga lebih mudah apabila dipakai untuk jarak jauh. Tidak perlu tambahan penguat
Rugi-rugi dispersinya lebih besar sehingga apabila dipakai untuk jarak jauh diperlukan tambahan penguat
4. Biaya lebih murah Biaya lebih mahal
Nilai redaman sebesar 0,194 dB/km digunakan pertama kali untuk
menentukan besar nilai redaman total jika kabel digunakan pada jaringan serat
optik STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga.
1. Redaman kabel G.652 D
0,194 dB/km x 27,22 = 5,28 dB
Jadi, total redaman yang terdapat pada masing-masing core adalah 7,63 dB.
Dengan menggunakan data daya pancar dan daya terima pada tabel 4.1 dapat
ditentukan nilai margin daya yang di formulasikan dengan rumus 2.5.
42 Maka didapat nilai margin daya sebesar 9,37 dB pada masing-masing core
yang berjumlah 36. Dengan standar nilai margin daya yang diizinkan adalah lebih
besar dari 0 dB. Dalam hal ini menunjukkan semua core pada kabel G652D layak
digunakan jika dilakukan pergantian kabel dari jenis G655C menjadi G652D.
43
BAB V PENUTUP
5.1Kesimpulan
Berdasarkan hasil pembahasan pada Bab 4, maka dapat dibuat kesimpulan
sebagai berikut:
1. Analisis perhitungan power link budget pada STO Panyabungan – SITE
Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses diperoleh :
a. Untuk kabel G655C secara teori maupun secara pengukuran
menggunakan OTDR menunjukkan nilai redaman dan nilai margin daya
yang masih diizinkan, dimana nilai redaman total pada masing-masing core
sebesar 8,34 dB sedangkan nilai margin daya pada masing-masing core
sebesar 8,66 dB dalam hal ini menunjukkan semua core layak digunakan.
b. Pada kabel G652D secara teori menunjukkan nilai redaman yang masih
diizinkan, dimana nilai redaman total pada masing-masing core sebesar
7,63 dB Sedangkan nilai margin daya pada masing-masing core 9,37 dB.
dalam hal ini menunjukkan semua core layak digunakan jika dilakukan
pergantian kabel dari jenis G655C menjadi G652D.
2. Penarikan kabel serat optik pada pembangunan jaringan di STO Panyabungan
– SITE Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses telah sesuai standar ITU
(International Telecommunication Union).
44 3. Manfaat dan keuntungan pemakaian kabel tipe G665C di PT.Telkom Akses
adalah dispersinya lebih kecil sehingga lebih mudah apabila dipakai untuk
membangun jaringan serat optik jarak jauh, Tidak perlu tambahan penguat
sehingga biayanya lebih murah.
45
5.2Saran
Adapun saran bagi penelitian berikunya adalah :
1. Sebaiknya menggunakan alat ukur tambahan seperti OPM (Optical Power
Meter) atau OLTS (Optical Loss Test Set) untuk mendapatkan data sebagai
perbandingan.
2. Peneliti selanjutnya dapat menerapkan simulasi dengan menggunakan
software yang mendukung pengukuran serat optik seperti OTDR simulator
yang dikeluarkan oleh Fiber Optic Association inc.
6
BAB II DASAR TEORI
3.1Serat Optik
Serat optik merupakan media transmisi yang terbuat dari bahan kaca
(glass) yang berkualitas, sehingga memiliki kehandalan dan kelebihan
dibandingkan media transmisi yang terbuat dari bahan logam seperti kabel
tembaga, kabel coaxial, dan stripeline.
Serat optik terdiri dari tiga bagian utama yaitu core, cladding, dan coating.
Core merupakan bagian utama dari serat optik karena pada core informasi yang
berupa pulsa cahaya ditransmisikan[1]. Gambar 2.1 menunjukkan struktur dari
kabel serat optik.
Gambar 2.1 Struktur Serat Optik
Core dan cladding terbuat dari bahan silika, kaca, atau plastik yang
berkualitas tinggi dan bebas dari air. Core memiliki indeks bias yang lebih besar
daripada cladding (n1 > n2) hingga pada batas kritis, sehingga memungkinkan
terjadinya pembiasan dalam total (total internal reflection). Dengan demikian
cahaya akan selalu merambat dalam core hingga ke ujung serat. Coating (Jaket)
berfungsi sebagai pelindung core dan cladding dari tekanan fisik luar, terbuat
dari bahan plastik yang sangat berkualitas.
7 Serat optik memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan media
transmisi yang lainnya, di antaranya adalah sebagai berikut :
1. Mempunyai lebar pita yang sangat lebar
2. Ukuran serat yang sangat kecil dan murah
3. Sinyal cahayanya tidak terpengaruh oleh medan elektrik dan medan
magnetik
4. Sinyal dalam serat terjamin keamanannya
5. Tidak akan terjadi percikan api karena di dalam serat tidak terdapat energi
listrik. Di samping itu, serat juga tahan terhadap gas beracun, bahan kimia,
dan air sehingga mampu ditanam dalam tanah.
6. Redaman yang sangat rendah sehingga mampu digunakan untuk komunikasi
jarak jauh tanpa penguat dan pengulang (repeater)
Di samping keunggulannya, serat optik mempunyai beberapa kelemahan
di antaranya adalah bentuk fisik serat optik yang sangat lemah, sehingga bila
terjadi tekanan dari luar yang berlebihan dapat mengubah karakteristiknya.
Untuk menghindari redaman yang besar, maka penyambungan serat harus
menggunakan teknik dan ketelitian yang tinggi.
3.2Dasar Sistem Komunikasi Serat Optik
Pada serat optik hanya terdapat sedikit perbedaan pada sistem komunikasinya
dengan sistem komunikasi secara umum. Perbedaan mendasar terletak pada
adanya sumber optik dan detektor optik pada jaringan serat optik.
8 Perbedaan antara sistem komunikasi secara umum dengan sistem komunikasi
serat optik dapat digambarkan dalam diagram blok seperti yang ditunjukkan pada
Gambar 2.2.
Gambar 2.2 Perbedaan Jaringan Komunikasi Umum dan Jaringan Serat Optik
Pada jaringan serat optik, tansducer mengubah informasi asli yang berupa
suara, video, dan data menjadi sinyal informasi elektrik. Pada data processing,
sinyal disesuaikan agar dapat dimodulasikan pada sumber optik. Sumber optik
mengubah sinyal elektrik menjadi sinyal informasi optik. Sejumlah daya diberikan
oleh pengkopel kanal (masukan) ke media transmisi serat optik agar sinyal
informasi optik dapat diterima pada sisi penerima setelah melalui saluran serat
optik. Sinyal informasi optik diubah kembali menjadi sinyal informasi elektrik.
Setelahnya, sinyal elektrik diubah kembali menjadi sinyal aslinya oleh suatu
transducer[2]. Gambar 2.3 menunjukkan diagram blok serat optik.
9 Gambar 2.3 Diagram Blok Serat Optik
3.3Jenis-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, 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
10 karena di samping atenuasi yang kecil juga mempunyai jangkauan
frekuensi yang lebar [2]. Gambar 2.4 menunjukkan serat optik
Single-mode index.
Gambar 2.4 Serat Optik Single-mode index
2. Serat Optik Multi-mode Graded Index
Multi-mode graded index dibuat dengan menggunakan bahan multi
component glass atau dapat juga dibuat dengan silca glass baik untuk core
maupun claddingnya. Pada serat optik tipe ini, indeks bias berubah secara
perlahan-lahan (graded index multi-mode). Indeks bias inti berubah
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.
Diameter core serat optik ini 30 – 60 μm dan diameter cladding 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. Oleh karenanya jenis serat optik ini sangat ideal untuk
menyalurkan informasi pada jarak menengah dengan menggunakan
11 sumber cahaya LED maupun LD (Laser Diode). Perambatan cahaya pada
jenis Multi-mode graded index dapat dilihat pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5 Serat optik Multi-mode graded index
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. Perambatan
cahaya pada jenis Multi-mode step index dapat dilihat pada Gambar 2.6
[2].
Gambar 2.6 Serat optik Multi-mode step index
12
3.4Rugi-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 ini adalah salah satu karakteristik yang penting dari Serat
optik. Rugi-rugi ini menghasilkan penurunan dari daya cahaya dan juga
penurunan bandwidh dari sistem, transmisi informasi yang dibawa, efisiensi, dan
kapasitas sistem secara keseluruhan. Hal ini dapat disebabkan oleh kondisi serat
optik tersebut ataupun karena gangguan ataupun tambahan pada jaringan serat
optik tersebut. Selain itu, rugi-rugi pada suatu saluran transmisi yang
mempergunakan serat optik juga didapat dari pemasangan komponen-komponen
pendukung yang dibutuhkan dalam suatu jaringan seperti konektor, splice,
ataupun komponen lain yang disambungkan pada saluran transmisi [5].
3.4.1 Rugi-Rugi Faktor Intrinsik
Rugi – rugi karena faktor intrinsik dapat berupa penghamburan (scaterring
loss) dan penyerapan (absorption loss).
1. Penghamburan
Disebabkan karena adanya facet - facet yang memantulkan dan membiaskan
cahaya. Penghamburan dapat disebabkan karena Rayleigh scattering,
Microbending, Dispersi dan mode coupling.
a. Rayleigh scattering
Pancaran Rayleigh scattering adalah efek terpencarnya cahaya akibat
terjadinya perubahan kecil yang bersifat lokal pada indeks bias bahan inti
dan bahan mantel. Dikatakan bersifat ’lokal’ karena perubahan itu hanya
13 terjadi di lokasi-lokasi tertentu saja di dalam bahan dan ukuran daerah
yang terkena pengaruh perubahan ini sangat kecil, yaitu kurang dari satu
panjang gelombang cahaya.
Terdapat dua hal yang menyebabkan terjadinya fenomena ini, dan
keduanya timbul di dalam proses manufaktur. Sebab pertama adalah
terdapatnya ketidakmerataan di dalam bahan-bahan pembuat serat optik.
Kemudian penyebab kedua adalah pergeseran-pergeseran kecil pada
kerapatan bahan yang biasnya terjadi saat kaca silika mulai membeku dan
menjadi padat.
Salah satu lokasi ’cacat’ ini dan efek pancaran Rayleigh yang di
timbulkannya diilustrasikan dalam gambar 2.7. Dalam gambar di
perlihatkan bahwa cahaya terpecah dan terpencar ke segala arah. Dan
semua komponen pancaran sinar yang kini merambat dengan sudut datang
kurang dari sudut kritis akan dapat menembus mantel dan hilang sebagai
rugi daya. Akan tetapi, sebagian besar sinar tidak akan ’melewati’ daerah
cacat lokal tersebut, karena ukurannya memang sangat kecil. Skala ukuran
ini diperlihatkan di bagian bawah pada Gambar 2.7 [3]
Gambar 2.7 Rugi - rugi karena Rayleigh scattering
14 b. Microbending loss
Microbending loss (lekukan skala mikro) pada umumnya timbul didalam
proses manufaktur. Penyebab yang biasa dijumpai adalah perbedaan laju
pemuaian dan penyusutan antara serat optik dan lapisan-lapisan pelindung
luarnya (jaket). Ketika kabel serat optik menjadi terlalu dingin, lapisan
jaket maupun bagian inti/mantel akan mengalami penyusutan dan
memendek. Jika bagian inti/mantel menyusut lebih lambat dari lapisan
jaketnya. Maka bagian inti/mantel akan bergeser dari posisi relatifnya
semula hal ini dapat menimbulkan lekukan-lekukan padanya. Fenomena
inilah yang dikenal sebagai permasalahan microbend Hal itu dapat dilihat
pada Gambar 2.8.
Gambar 2.8 Rugi – rugi karena mikrobending
c. Rugi-rugi Dispersi
Dispersi merupakan sinyal yang merambat mengalami distorsi sehingga
mengakibatkan pemuaian pulsa cahaya yang ditransmisikan, sehingga pada
akhirnya mengakibatkan pulsa-pulsa tersebut saling tumpang tindih dengan
satu sama lainnya. Dalam kasus ini efek pemuaian pulsa cahaya dapat
dilihat pada Gambar 2.9.
15 Gambar 2.9 Rugi-rugi karena Dispersi
Kita dapat mengurangi tingkat dispersi di dalam serat optik hingga ke tataran yang
masih bisa diterima. Salah satu caranya adalah dengan menurukan frekuensi pulsa
sehingga jarak antar-pulsa menjadi lebih lebar, dan bila tumpang-tindih tetap
terjadi maka pulsa-pulsa ini tidak akan terlalu rusak atau dapat digunakan
pengulang eletronik (penguat) yang digunakan pada jarak tertentu.
Prinsip kerja penguat ini adalah mengubah cahaya yang dalam kedalam bentuk
elektrik, kemudian sinyal itu akan diperkuat dayanya selanjutnya diubah kembali
menjadi sinyal optik untuk ditransmisikan kembali. Akan tetapi penggunaan
penguat ini dianggap kurang praktis, Hal ini disebabkan karena peralatan tersebut
dapat menyebabkan kesalahan tambahan, membatasi kecepatan transmisi dan
lebar bidang serta relatif mahal dalam penerapannya.
d. Mode coupling
Gambar 2.9 menunjukkan proses mode coupling. Hal ini terjadi bila sudut
sebuah mode yang direfleksikan berubah karena perubahan diameter inti,
pada kasus ini beberapa mode menyatu (couple). Mode coupling juga
terjadi pada sambungan serat (connection & splices) bila ujung serat
disatukan [8].
16 Gambar 2.10 Rugi – rugi karena mode kopling
2. Penyerapan (absorption loss)
Zat kotoran apa pun yang masih tersisa di dalam bahan inti akan menyerap
sebagian dari energi cahaya yang merambat di dalam serat optik. Kontaminan
yang menimbulkan efek yang paling serius adalah ion-ion hidroksil dan zat-zat
logam.
Ion-ion hidroksil sebenarnya adalah wujud lain dari air yang akan menyerap
besar-besaran energi gelombang. Untuk permasalahan ini, jawaban yang paling
tepat adalah mencegah timbulnya kontaminan atau tertinggalnya zat-zat kotoran
didalam kaca saat proses manufaktur dilakukan [3]. Rugi-rugi ini terutama
disebabkan karena adanya molekul-molekul air dalam inti gelas seperti yang
ditunjukkan pada Gambar 2.11 [8].
Gambar 2.11 Rugi – rugi karena penyerapan
17
2.4.2 Rugi – Rugi Faktor Instalasi
Rugi – rugi karena instalasi terdiri dari rugi – rugi penyambungan,
pantulan fressnell dan bengkokan (macro bending).
1. Rugi-rugi penyambungan
Terdapat tiga masalah utama di dalam proses menyambung serat optik :
a) Tipe kedua serat harus saling kompatibel.
b) Ujung kedua serat harus diletakkan sedekat-dekatnya dengan satu sama
lainnya hingga menyisakan sekecil mungkin celah diantara keduanya.
c) Posisi kedua serat harus dibuat saling bersesuaian seakurat mungkin di
titik persambungan.
Apabila kita menyambungkan sebuah serat modus jamak dengan inti berukuran
besar ke serat lainnya yang memiliki inti lebih kecil, seperti diperihatkan pada
Gambar 2.12, maka hanya sebagian dari cahaya yang dating dari inti berukuran
besar dapat masuk ke inti berukuran kecil dan akibatnya sebagin daya cahaya
akan hilang tetapi, jika cahaya merambat datang dari inti yang lebih kecil masuk
ke inti yang lebih besar, seluruh bagian cahaya dapat diterima masuk dan rugi-rugi
daya tidak terjadi.
Gambar 2.12 Rugi-rugi akibat Penyambungan
18 2. Rugi – rugi karena pantulan Fressnell
Ketika sinar cahaya menumbuk sebuah bintik perubahan indeks bias dan
terpencar ke segala arah, komponen pencaran yang merambat dengan sudut
datang mendekati garis normal (90°) akan lewat begitu saja menembus bidang
perbatasan. Lebih tepatnya, sebagian besar dari komponen itu akan menembus
bidang perbatasan. Akan tetapi tidak semua bagian dari cahaya yang datang
dengan sudut mendekati garis normal akan menembus bidang perbatasan.
Sebagian yang sangat kecil dari cahaya itu akan terpantul balik di bidang
perbatasan. Efek ini dapat menjadi masalah bagi cahaya yang meninggalkan
ujung output serat optik seperti dalam Gambar 2.13. Di titik ini terjadi
perubahan seketika dari indeks bias inti ke indeks bias udara yang ada di luar
serat optik.
Gambar 2.13 Pemantulan Fresnel
Efek yang sama juga terjadi pada arah yang berlawanan. Sebagian sangat kecil
dari cahaya yang datang dan hendak memasuki serat optik akan terpantul balik
oleh bidang perbatasan udara-inti, seperti dalam Gambar 2.14
19 Gambar 2.14 Pemantulan Fresnel di setiap bidang batas
Seberapa besar proporsi cahaya yang menembus bidang perbatasan dan seberapa
besar yang terpantul balik di tentukan oleh besarnya perubahan indeks bias
dibidang perbatasan, dan dapat ditentukan menggunakan rumus berikut [3]:
2
3. Rugi – rugi karena bengkokan (Macrobending loss)
Macrobending loss (lekukan skala makro) lekukan tajam pada sebuah kabel
serat optik dapat menyebabkan timbulnya rugi-rugi daya yang cukup serius,
dan lebih jauh lagi kemungkinan terjadinya kerusakan mekanis (pecahnya
serat optik). Rugi daya yang ditimbulkan dengan melengkungkan sepotong
pendek serat optik boleh jadi lebih besar dari rugi daya total yang timbul pada
seluruh serat kabel serat optik sepanjang 1 km yang digelar secara normal.
Sinar cahaya yang di perlihatkan dalam Gambar 2.15 memiliki sudut datang
yang melebihi sudut kritis, dan karenanya dapat merambat secara ‘aman’
didalam serat optik.
20 Gambar 2.15 Rugi-rugi macrobending
Garis normal selalu mengarah tegak lurus terhadap permukaan inti (bidang batas
inti-mantel). Sekarang, jika inti dilengkungkan, seperti Gambar 2.16.
Gambar 2.16 Macrobending yang terlalu tajam
maka garis normal akan berubah arahnya mengikuti permukaan inti. Akibatnya
sinar yang tadinya merambat dengan sudut ‘aman’ kini tidak lagi demikian; sudut
datangnya menjadi kurang dari sudut datangnya menjadi kurang dari sudut kritis
dan mengakibatkan sinar dapat menembus inti dan keluar dari serat optik.
Lekukan yang tajam oleh sebab itu harus dihindarkan. Namun seberapa tajamkah
lekukan yang dikatakan tajam. jawaban yang paling tepat untuk harus dilihat
pada spesifikasi kabel serat optik yang bersangkutan, karena semua informasi
mengenai batasan-batasan mekanis dan rugi-rugi daya kabel ada di dalam
spesifikasi tersebut. Akan tetapi, mengetahui batasan umum yang berlaku untuk
masalah lekukan kabel ini sering kali sangat membantu [3].
21
3.5Jaringan Lokal Serat Optik
Jaringan kabel lokal akses fiber paling sedikitnya terdapat dua perangkat
aktif yang dipasang di Central Office dan yang lainnya dipasang di dekat dan
atau di lokasi pelanggan. Berdasarkan lokasi penempatan perangkat aktif yang
dipasang di dekat dan atau dilokasi pelanggan maka terdapat beberapa
konfigurasi, antara lain sebagai berikut[6] :
1. Fiber To The Building (FTTB)
TKO (Titik Konverensi Optik) terletak di dalam gedung dan biasanya
terletak pada ruangan telekomunikasi di basement atau tersebar di beberapa
lantai, terminal pelanggan dihubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga
indoor atau IKG, FTTB dapat dianalogikan dengan daerah catu langsung
pada jaringan kabel tembaga [4].
2. Fiber To The Zone (FTTZ)
TKO terletak disuatu tempat di luar bangunan, biasanya berupa kabinet yang
ditempatkan di pinggir jalan sebagai mana biasanya RK (Rumah Kabel),
terminal pelanggan dihubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga hingga
beberapa kilometer. FTTZ dapat dianalogikan sebagai pengganti RK.
3. Fiber To The Curb (FFTC)
TKO terletak disuatu tempat di luar bangunan, baik di dalam kabinet, di atas
tiang maupun di manhole, terminal pelanggan dihubungkan dengan TKO
melalui kabel tembaga hingga beberapa ratus meter saja, FTTC dapat
dianalogikan sebagai pengganti titik pembagi.
22 4. Fiber To The Tower (FTTT)
TKO terletak di dalam shelter dari pada tower, terminal equipment system
GSM/CDMA dihubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga indoor
hingga beberapa meter saja. Jaringan kabel serat optik yang mencatu tower
adalah kabel fiber optik drop jika lokasi tower di perkotaan, dan kabel fiber
optik distribusi kalau lokasi tower di pinggiran kota. Sehingga FTTT dapat
dianalogikan sebagai pengganti ODP (FTTC) atau TB (FTTH).
5. Fiber To The Home (FTTH)
TKO terletak di dalam rumah pelanggan, terminal pelanggan dihubungkan
dengan TKO melalui kabel tembaga indoor atau IKR hingga beberapa puluh
meter saja. FTTH dapat dianalogikan sebagai pengganti Terminal Blok (TB).
3.6Power Link Budget
Power link budget adalah besarnya daya yang diperlukan untuk dapat
mentransmisikan data atau informasi dari satu titik ke titik lainnya, dimana selama
proses transmisi akan terjadi redaman. Perhitungan power link budget bertujuan
untuk menghitung anggaran daya yang diperlukan sehingga level daya terima
tidak kurang dari sensitivitas minimum.
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.
23 Margin daya disyaratkan harus memiliki nilai lebih dari 0 (nol) . Perhitungan
daya penerima diformulasikan pada persamaan :
Loss Fiber (Lf) : αf = L x Lf (2.1)
Loss Splice (Ls) : αs = Ns x Ls (2.2)
Loss Konektor (Lc) : αc = Nc x Lc (2.3)
Dengan menggabungkan persamaan (2.1), (2.2), dan (2.3), maka
didapatkan rumus untuk menentukan rugi-rugi total yaitu:
αtotal= αf – αs – αc (2.4)
Sedangkan power link budget dapat dirumuskan sebagai berikut:
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Mobilitas yang tinggi telah menjadi kebutuhan bagi kehidupan modern
sekarang ini. Kebutuhan akan akses informasi kapanpun dan dimanapun menjadi
keharusan. Untuk memenuhi semua itu, sarana dan prasarana teknologi,
khususnya teknologi telekomunikasi, yang mendukung harus disediakan. Majunya
teknologi suatu negara dapat dijadikan titik ukur kemajuan suatu negara dan dapat
menjadi potensi besar untuk dapat meningkatkan dan mewujudkan berbagai jenis
pelayanan komunikasi yang lebih canggih dengan akses yang cepat dan murah.
Penerapan kabel serat optik sebagai media transmisi dalam dunia
telekomunikasi merupakan salah satu solusi dari berbagai permasalahan diatas.
Serat optik sebagai media transmisi mampu meningkatkan pelayanan sistem
komunikasi data, suara, dan video seperti peningkatan jumlah kanal yang tersedia,
tersedianya bandwidth yang besar, kemampuan mentransfer data dengan
kecepatan megabit/second, terjaminnya kerahasiaan data yang dikirimkan, dan
tidak terganggu oleh pengaruh gelombang elektromagnetik, petir atau cuaca[1].
Penerapan serat optik sebagai media transmisi dalam bidang telekomunikasi
telah memberikan berbagai keuntungan dan manfaat. Akan tetapi pada saat serat
optik di pilih sebagai media transmisi, maka perlu dilakukan suatu perhitungan
dan analisis power link budget sebelum serat optik digunakan dalam sebuah
jaringan telekomunikasi agar suatu sistem komunikasi optik dapat berjalan dengan
lancar dan baik, seperti adanya rugi-rugi transmisi (loss) pada kabel serat optik
2 yang dapat menurunkan kualitas transmisi[1]. 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
mengirim informasi. Oleh karena itu, penulis membuat sebuah penelitian tentang
power link budget pada STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga Di PT. Telkom
Akses. Analisis power link budget ini dapat digunakan sebagai masukan kepada
PT. Telkom Akses bahwa power link budget yang sudah digunakan dapat tetap
dipertahankan.
Diharapkan setelah penelitian ini selesai dilakukan adalah bahwa hasil
penelitian ini dapat digunakan sebagai referensi kebijakan bagi PT. Telkom Akses
dalam pembangunan jaringan backbone. Dari penelitian ini menggambarkan
bahwa pembangunan jaringan backbone yang dikerjakan oleh PT. Telkom Akses
sudah memenuhi kualitas sesuai standar PT.Telkom yang mengacu pada standar
ITU (International Telecommunication Union) [6].
Peneliti memilih link STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga karena
peneliti mengambil data di PT. Telkom Akses yang membawahi seluruh pulau
Sumatera. PT. Telkom Akses membangun 3 lokasi jaringan backbone yaitu :
Panyabungan, Aceh, dan Tembilahan (Pekanbaru). Pada waktu penelitian ini
dilakukan PT. Telkom Akses baru pertama kali mengerjakan pembangunan
jaringan backbone terpanjang untuk kategori ratusan kilometer yaitu di
Panyabungan. Hal ini merupakan proyek pertama di pulau Sumatera yang
dilakukan oleh PT Telkom Akses sebagai anak perusahaan PT. Telkom. Ini
menunjukkan bahwa PT. Telkom mempunyai kewajiban membentuk ekosistem
kerja yang baik yaitu dengan mengembangkan anak perusahaannya sendiri.
3
1.2Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan di atas, maka rumusan
masalahnya adalah :
1. Apa yang dimaksud dengan power link budget?
2. Apa saja parameter yang digunakan dalam perhitungan power link budget
dan bagaimana cara mendapatkan data parameter tersebut?
3. Bagaimana analisis kelayakan perhitungan power link budget pada STO
Panyabungan – Site Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses?
1.3Tujuan Penulisan
Adapun tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk mengetahui :
1. Analisis power link budget pada STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga
Di PT. Telkom Akses.
2. Apakah penarikan kabel serat optik di STO Panyabungan – SITE Pagaran
Tonga Di PT. Telkom Akses sesuai standar atau tidak.
3. Manfaat dan keuntungan pemakaian kabel tipe G665C di PT.Telkom
Akses .
1.4Batasan Masalah
Agar penulisan Tugas Akhir ini sesuai dengan yang diharapkan, maka penulis
membatasi masalah tugas akhir ini hanya pada:
1. Jaringan yang dianalisa adalah Fiber To The Tower di daerah STO
Panyabungan – SITE Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses.
2. Perhitungan yang akan dilakukan adalah power link budget.
4 3. Jenis serat optik yang digunakan adalah singlemode.
4. Hanya menganalis link STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga.
5. Hanya membandingkan 2 jenis kabel, tipe G655C dan G652D.
6. Alat ukur yang digunakan adalah OTDR (Optical Time Domain Reflector).
1.5Metodologi Penulisan
Metode penelitian pada penelitian ini terdiri dari beberapa tahap yaitu :
1. Menentukan lokasi penelitian
Penelitian dilakukan pada STO Panyabungan – Site Pagaran Tonga Di PT.
Telkom Akses.
2. Mengumpulkan data parameter
Data parameter diperoleh dengan melakukan pengukuran secara langsung
atas izin dari PT. Telkom Akses.
3. Perhitungan power link budget
Data parameter yang diperoleh melalui pengukuran langsung diolah
dengan melalukan perhitungan sesuai teorinya.
4. Analisis kelayakan jaringan
Setelah didapatkan data perhitungan, maka akan ditentukan apakah
jaringan layak digunakan.
1.6Sistematika Penulisan
Untuk mempermudah pemahaman Tugas Akhir ini ditulis dengan sistematika
sebagai berikut:
5
BAB I : PENDAHULUAN
Bab ini berisikan tentang latar belakang masalah, tujuan penulisan,
rumusan masalah, batasan masalah, metode penulisan serta sistematika
penulisan.
BAB II : LANDASAN TEORI
Pada bab ini membahas tentang teori-teori yang mendukung sistem
komunikasi serat optik meliputi jenis serat optik, arsitektur jaringan
serat optik secara umum, jaringan lokal akses fiber (JARLOKAF), dan
parameter kinerja jaringan serat optik.
BAB III : METODE PENELITIAN
Pada bab ini membahas tentang metode penelitian, pengambilan data
dan parameter yang digunakan untuk mengukur kualitas jaringan.
BAB IV : HASIL DAN ANALISIS
Pada bab ini membahas tentang analisis hasil perhitungan power link
budget.
BAB V : PENUTUP
Bab ini berisikan tentang kesimpulan isi dari keseluruhan uraian
bab-bab sebelumnya dan saran-saran dari hasil yang diperoleh yang
diharapkan dapat bermanfaat dalam pengembangan.
i
ABSTRAK
Penerapan serat optik sebagai media transmisi dalam bidang telekomunikasi
telah memberikan berbagai keuntungan dan manfaat. Akan tetapi perlu dilakukan
suatu perhitungan dan analisis power link budget sebelum serat optik digunakan
dalam sebuah jaringan telekomunikasi agar suatu sistem komunikasi optik dapat
berjalan dengan lancar dan baik. Pada penelitian ini akan dilakukan analisis power
link budget pada STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga dimana parameter
yang digunakan pada penelitian ini adalah jarak, redaman total, panjang
gelombang, daya pancar, dan sensitivitas penerima. OTDR (Optical Time Domain
Reflectometer) merupakan alat ukur yang digunakan untuk menganalisis power
link budget pada penelitian ini. Hasil Analisis perhitungan power link budget pada
STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga diperoleh : Untuk kabel G655C secara
teori maupun secara pengukuran menggunakan OTDR menunjukkan nilai
redaman dan nilai margin daya yang masih diizinkan, dimana nilai redaman total
pada masing-masing core sebesar 8,34 dB sedangkan nilai margin daya pada
masing-masing core sebesar 8,66 dB dalam hal ini menunjukkan semua core layak
digunakan. Pada kabel G652D secara teori menunjukkan nilai redaman yang
masih diizinkan, dimana nilai redaman total pada masing-masing core sebesar
7,63 dB Sedangkan nilai margin daya pada masing-masing core 9,37 dB. dalam
hal ini menunjukkan semua core layak digunakan jika dilakukan pergantian kabel
dari jenis G655C menjadi G652D.
KATA KUNCI : Power Link Budget, Serat Optik, OTDR.
TUGAS AKHIR
ANALISIS POWER LINK BUDGET JARINGAN SERAT OPTIK (STUDI KASUS STO PANYABUNGAN – SITE PAGARAN TONGA
DI PT. TELKOM AKSES)
Diajukan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada
ANALISIS POWER LINK BUDGET JARINGAN SERAT OPTIK (STUDI KASUS STO PANYABUNGAN – SITE PAGARAN TONGA
DI PT. TELKOM AKSES) Oleh :
NIM: 120402121
AGIDA PUTRANTI NARULITASARI
Tugas Akhir ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik
pada
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
Sidang pada tanggal 12 bulan Oktober tahun 2016 di depan Penguji :
1.Ir. Arman Sani, M.T : Ketua Penguji
Ketua Departemen Teknik Elektro FT USU
NIP : 195405311986011002 Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si
i
ABSTRAK
Penerapan serat optik sebagai media transmisi dalam bidang telekomunikasi
telah memberikan berbagai keuntungan dan manfaat. Akan tetapi perlu dilakukan
suatu perhitungan dan analisis power link budget sebelum serat optik digunakan
dalam sebuah jaringan telekomunikasi agar suatu sistem komunikasi optik dapat
berjalan dengan lancar dan baik. Pada penelitian ini akan dilakukan analisis power
link budget pada STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga dimana parameter
yang digunakan pada penelitian ini adalah jarak, redaman total, panjang
gelombang, daya pancar, dan sensitivitas penerima. OTDR (Optical Time Domain
Reflectometer) merupakan alat ukur yang digunakan untuk menganalisis power
link budget pada penelitian ini. Hasil Analisis perhitungan power link budget pada
STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga diperoleh : Untuk kabel G655C secara
teori maupun secara pengukuran menggunakan OTDR menunjukkan nilai
redaman dan nilai margin daya yang masih diizinkan, dimana nilai redaman total
pada masing-masing core sebesar 8,34 dB sedangkan nilai margin daya pada
masing-masing core sebesar 8,66 dB dalam hal ini menunjukkan semua core layak
digunakan. Pada kabel G652D secara teori menunjukkan nilai redaman yang
masih diizinkan, dimana nilai redaman total pada masing-masing core sebesar
7,63 dB Sedangkan nilai margin daya pada masing-masing core 9,37 dB. dalam
hal ini menunjukkan semua core layak digunakan jika dilakukan pergantian kabel
dari jenis G655C menjadi G652D.
KATA KUNCI : Power Link Budget, Serat Optik, OTDR.
ii
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur penulis haturkan kehadirat Allah S.W.T yang telah
memberikan kemampuan dan ketabahan dalam menghadapi cobaan, halangan,
dan rintangan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, serta shalawat beriring salam
penulis sampaikan kepada junjungan Nabi Muhammad S.A.W. Adapun judul
Tugas Akhir ini adalah :
“ANALISIS POWER LINK BUDGET JARINGAN SERAT OPTIK (STUDI KASUS STO PANYABUNGAN – SITE PAGARAN TONGA
DI PT. TELKOM AKSES)”
Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada yang teristimewa yaitu
ayahanda Ir H. Agus Subroto dan ibunda Dra HJ. Ida Nurhayati,M,Kes yang
senantiasa mendukung dan mendo’akan dari sejak penulis lahir hingga sekarang,
serta adik-adik saya Ghifari Parama Putra dan M. Zidane Vigamada yang
senantiasa mendukung dan memberi semangat kepada penulis untuk
menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan
untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di
Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga diselesaikannya
Tugas Akhir ini, penulis banyak menerima bantuan, bimbingan, dan dukungan
dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan
terima kasih kepada :
iii 1. Ibu Naemah Mubarakah ST,MT selaku dosen Pembimbing Tugas
Akhir saya, atas nasehat, bimbingan dan motivasi dalam
menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Ir. Syahrawardi selaku Penasehat Akademis penulis, atas
bimbingan dan arahannya dalam menjalani perkuliahan selama ini.
3. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si dan Bapak Rahmad Fauzi ST,
MT selaku Ketua dan Sekertaris Departemen Teknik Elektro Fakultas
Teknik Universitas Sumatera Utara.
4. Bapak Ir. Arman Sani, MT dan Bapak Dr. Ali Hanafiah Rambe, ST,
MT selaku dosen penguji Tugas Akhir, atas masukan dan bantuannya
dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini.
5. Seluruh staf pengajar yang telah memberi bekal ilmu kepada penulis
dan seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik,
Universitas Sumatera Utara atas segala bantuannya.
6. Royansyah Putra Ginting yang selama ini telah memberi semangat,
dukungan, dan motivasi kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas
Akhir ini.
7. Teman-teman terbaikku Muadzzah Rahmat, Leily Handayani Utama,
Fauziah Nur Siregar, Rini Mulia Sari, Elyani Br Surbakti, Desy Sarah
Tarigan, Novayanti Simalango, Ira Melati Silalahi.
8. Sahabat-sahabat, Lydia Dinda Arsita Harahap, Aisha Fazilla, Devira
Fazlina, Dini Winanda Nasution, Halidazia Harahap, Nanda Annisa,
Triananda Winata yang selalu mengingatkan dan memberikan
semangat kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.
iv 9. Teman-teman angkatan 2012 di Teknik Elektro, Arif, Mahatir, Guntur,
Zulham, Wahyu, Sudarmin, Fajar, Hendra, Yudha, Antan, Roso,
Mahatir, Ibnu, Yogy, Ibas dan lain-lain yang tidak bisa penulis
sebutkan satu per satu, semoga silaturahmi kita terus terjaga.
10.Seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang
telah membantu penulis baik secara langsung maupun tidak langsung
selama menjalani masa perkuliahan di Departemen Teknik Elektro,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan baik
dari segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu saran dan kritik dengan
tujuan menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat
penulis harapkan.
Akhir kata penulis berserah diri pada Allah SWT, semoga Tugas Akhir ini
bermanfaat bagi pembaca sekalian terutama bagi penulis sendiri.
Medan, Oktober 2016
Penulis
NIM. 120402121
Agida Putranti Narulitasari
v
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
KATA PENGANTAR ... ii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR GAMBAR ... vii
DAFTAR TABEL ... viii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Penulisan ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 3
1.3 Tujuan Masalah ... 3
1.4 Batasan Masalah ... 3
1.5 Metodologi Penulisan ... 4
1.6 Sistematika Penulisan ... 4
BAB II DASAR TEORI ... 6
2.1 Serat Optik ... 6
2.2 Dasar Sistem Komunikasi Serat Optik ... 7
2.3 Jenis-Jenis Serat Optik ... 9
2.4 Rugi-Rugi Serat Optik ... 12
2.4.1 Rugi-Rugi Faktor Intrinsik ... 12
2.4.2 Rugi-Rugi Faktor Instalasi ... 17
2.5 Jaringan Lokal Serat Optik ... 21
2.6 Power Link Budget ... 22
BAB III METODE PENELITIAN ... 24
3.1 Umum ... 24
3.2 Lokasi Penelitian ... 27
3.3 Spesifikasi Jaringan Serat Optik STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga28 3.4 Alat Ukur Serat Optik ... 30
BAB IV HASIL DAN ANALISIS ... 33
4.1 Umum ... 33
4.2 Data Parameter Perhitungan ... 33
4.3 Analisis Perhitungan dan Pengukuran Redaman Total Kabel G655C ... 34
4.4 Analisis Perhitungan Power Link Budget Kabel G655C Secara Teori ... 37
4.5 Analisis Perhitungan Power Link Budget Kabel G655C Dengan OTDR ... 38
vi
4.6 Analisis Perhitungan Power Link Budget Kabel G652D ... 40
BAB V PENUTUP ... 43
5.1 Kesimpulan ... 43
5.2 Saran ... 45
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur Serat Optik ... 6
Gambar 2.2 Pebedaan Jaringan Komunikasi Umum dan Jaringan Serat Optik ... 8
Gambar 2.3 Diagram Blok Serat Optik ... 9
Gambar 2.4 Serat Optik Single-Mode Index ... 10
Gambar 2.5 Serat Optik Multi-Mode Graded Index ... 11
Gambar 2.6 Serat Optik Multi-Mode Index ... 11
Gambar 2.7 Rugi-Rugi Karena Rayleigh Scattering ... 13
Gambar 2.8 Rugi- Rugi Karena Mikrobending ... 14
Gambar 2.9 Rugi- Rugi Karena Dispersi... 15
Gambar 2.10 Rugi-Rugi Karena Mode Kopling ... 16
Gambar 2.11 Rugi-Rugi Karena Penyerapan ... 16
Gambar 2.12 Rugi-Rugi Karena Penyambungan ... 17
Gambar 2.13 Pemantulan Fresnel ... 18
Gambar 2.14 Pemantulan Fresnel diSetiap Bidang Batas ... 19
Gambar 2.15 Rugi-Rugi Macrobending ... 20
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ... 25
Gambar 3.2 Diagram Alir Lokasi Penelitian ... 27
Gambar 3.3 Sumitomo ZIC ... 28
Gambar 3.4 Konektor SC ... 29
Gambar 3.5 Adapter SC ... 29
Gambar 3.6 Kabel Voksel G655C ... 29
Gambar 3.7 OTDR Anritsu MT9090A ... 30
Gambar 3.8 Grafik Redaman Pada OTDR ... 31
Gambar 4.1 Grafik Perbandingan Nilai Redaman Total Kabel G655C ... 35
Gambar 4.2 Grafik Kelayakan Kabel G655C Secara Teori ... 38
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Data Parameter Jaringan STO Panyabungan-SITE Pagaran Tonga ... 33
Tabel 4.2 Kelayakan Jaringan Berdasarkan Redaman ... 35
Tabel 4.3 Kelayakan Kabel G655C Secara Pengukuran ... 39
Tabel 4.4 Spesifikasi Kabel G665C dan G652D PT. Telkom Akses ... 41