40
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Langkah-Langkah PenelitianPada penelitian ini, didapat langkah-langkah sebagai berikut ini
Gambar 3.1 Flowchart Metodologi Penelitian.
Pada flowchart diatas dijelaskan alur dari pada analisa ini dimulai dari mengidentifikasi masalah yang didapat dari berbagai jurnal literatur dan
buku-START
END
IDENTIFIKASI MASALAH
STUDI LITERATUR
PENGAMBILAN DATA DI PT.TELKOM PERUMUSAN MASALAH
PENGOLAHAN DATA
HASIL PENGOLAHAN DATA
ANALISA DATA
TIDAK
buku tentang jaringan Fiber To The Home setelah didapat kerangka judul dan permasalahan yang akan dibahas pada tugas akhir ini maka tahap selanjutnya yaitu proses pengumpulan data yang dilakukan di PT.Telkom Majapahit Semarang dan pada kawasan perumahan Gardenia Semarang dimana tempat yang menjadi area diterapkannya jaringan FTTH dari PT.Telkom setelah dirasa data cukup maka setelah itu masuk pada pengolahan data, data-data yang telah didapat diaplikasikan pada rumus untuk menghitung total redaman dan margin daya yaitu menggunakan rumus Power Link Budget dan Rise Time Budget kemudian akan dihasilkan total redaman dan margin daya, hasil dari pengolahan data tersebut akan dianalisa apakah sesuai standar yang ditetapkan PT.Telkom atau tidak, jika sudah sesuai maka akan didapat kesimpulan dari penelitian tersebut.
3.2 Pengumpulan Data
Metode penelitian yang diterapkan dalam mengumpulkan data-data dan informasi yang menunjang tentang penelitian ini
3.2.1 Studi Kepustakaan
Dilakukan dengan mempelajari buku-buku, referensi, artikel-artikel, karya tulis yang terkait dengan jaringan Fiber To The Home.
3.2.2 Studi Lapangan
Dilakukan dengan cara wawancara yaitu memberikan pertanyaan-pertanyaan langsung kepada pihak yang bersangkutan di PT.Telkom. Pertanyaan yang ditanyakan tentang masalah-masalah yang ada pada jaringan Fiber To The Home
yang sedang digunakan oleh PT.Telkom, melakukan pengambilan data untuk kawasan perumahan Gardenia
3.3 Spesifikasi Data 3.3.1 Spesifikasi OLT
Optical Line Terminal yang digunakan dalam jaringan FTTH sesuai
dengan standar ITU-T G.984 dan yang direkomendasikan oleh PT.Telkom. Tabel 3.1 menunjukkan spesifikasinya.
Tabel 3.1 Spesifikasi OLT
Parameter Spesifikasi Unit
Optical Transmit Power 5 dBm
Downlink Wavelength 1490 nm Uplink Wavelenght 1310 nm Video Wavelenght 1550 nm Spectrum Width 1 nm Downstream Rate 2,4 Gbps Upstream Rate 1,2 Gbps
Optical Rise Time 160 ps
3.3.2 Spesifikasi ONT
Berdasarkan ITU-T G.984, Optical Network Terminal memiliki laju
downstream sebesar 2,4 Gbps dan laju upstream sebesar 1,2 Gbps. Tabel 3.2
menunjukkan spesifikasi perangkat ONT.
Parameter Spesifikasi Unit Downstream Rate 2,4 Gbps Upstream Rate 1,2 Gbps Downlink Wavelenght 1490 nm Uplink Wavelenght 1310 nm Video Wavelenght 1550 nm Spectrum Width 1 nm
Optical Rise Time 200 ps
3.3.3 Data pelanggan pengguna layanan di kawasan perumahan Gardenia Semarang
Pengguna layanan jaringan FTTH produk PT.Telkom di kawasan perumahan Gardenia Semarang berjumlah 23 unit pelanggan, data pelanggan dapat dilihat pada tabel 3.3
Tabel 3.3 Data Pelanggan
Premises Alamat STO-ODC ODC-ODP ODP-ONT
P1 Blok E-04 4,715 Km 314 m 55 m P2 Blok D-03 4,715 Km 275 m 47 m P3 Blok A-02 4,715 Km 230 m 32 m P4 Blok F-08 4,715 Km 380 m 90 m P5 Blok G-06 4,715 Km 445 m 70 m P6 Blok D-02 4,715 Km 275 m 36 m P7 Blok D-04 4,715 Km 275 m 55 m
P8 Blok A-01 4,715 Km 230 m 21 m P9 Blok E-02 4,715 Km 314 m 35 m P10 Blok A-06 4,715 Km 230 m 80 m P11 Blok F-04 4,715 Km 380 m 60 m P12 Blok E-07 4,715 Km 314 m 75 m P13 Blok D-01 4,715 Km 275 m 20 m P14 Blok E-01 4,715 Km 314 m 21 m P15 Blok C-02 4,715 Km 125 m 40 m P16 Blok A-05 4,715 Km 230 m 65 m P17 Blok C-10 4,715 Km 125 m 97 m P18 Blok D-09 4,715 Km 275 m 80 m P19 Blok B-07 4,715 Km 183 m 85 m P20 Blok H-01 4,715 Km 510 m 25 m P21 Blok F-02 4,715 Km 380 m 36 m P22 Blok H-03 4,715 Km 510 m 45 m P23 Blok E-10 4,715 Km 314 m 96 m
Diketahui jarak STO atau central office sampai dengan ODC adalah 4,715 Kilometer hal ini dapat ditunjukkan dengan menggunakan aplikasi Google Maps
Gambar 3.2 Jalur Distribusi Jaringan FTTH dengan Google Maps
Data pelanggan menunjukkan bahwa pelanggan terjauh beralamat di Blok H-03 dengan total panjang jaringan yaitu 5,270 Kilometer, sedangkan pelanggan dengan jaringan terdekat berada di Blok C-02 dengan total panjang jaringan 4,880 Kilometer dimana masing-masing jaringan tersebut menjadi acuan pada analisa perhitungan, perhitungan pada masing-masing pelanggan akan di bagi menjadi dua yaitu pada sisi downlink dan pada sisi uplink, apakah pelanggan terdekat dan terjauh sudah memenuhi standar yang ditetapkan oleh PT.Telkom sendiri.
Gambar 3.3 Denah Perumahan Gardenia Semarang
Data-data yang digunakan dalam perhitungan Power Link Budget untuk mengetahui total redaman pada jaringan FTTH pelanggan terdapat pada tabel 3.4, sedangkan data-data yang digunakan dalam perhitungan Rise Time Budget terdapat pada tabel 3.5
Tabel 3.4 Data untuk Power Link Budget Parameter Keterangan Pt 5 dBm Pr -28 dBm (Max) αserat G.652.D 1310 0,35 dB/Km 1490 0,28 dB/Km αserat G.657.A 1310 0,35 dB/Km 1490 0,28 dB/Km
αs di kabel Feeder 0,05 dB/Splice
αs di kabel Distribusi 0,05 dB/Splice
αs di kabel Drop 0,05 dB/Splice
Konektor SC 0,25 dB/Connector
Jenis PS 1:4 7,25 dB
Jenis PS 1:8 10,38 dB
Jumlah Sambungan 12 buah
Jumlah Konektor 13 buah
Margin Daya >0 dB
Diketahui,
Pt = Daya Pancaran
Pr = Daya Penerimaan
αserat G.652.D = Redaman serat tipe G.652.D
αserat G.657.A = Redaman serat tipe G.657.A
Tabel 3.5 Data untuk Rise Time Budget Parameter Keterangan λ Uplink 1310nm Downlink 1490nm ∆σ OLT 1nm ONT 1nm ttx OLT 160x10-3 ns ONT 200x10-3 ns Dm Uplink 3,56 ps/nm Downlink 13,64 ps/nm trx OLT 160x10-3 ns ONT 200x10-3 ns Pengkodean NRZ
Jenis Serat Optik Single Mode Fiber
Indeks Bias Inti (n1) 1,48
Indeks Bias Selubung (n2) 1,46
Jari-jari (a) 4,5
Diketahui,
λ = Panjang Gelombang ∆σ = Lebar Spektral
ttx = Rise Time Transmitter
Dm = Dispersi Material
3.4 Rumus Perhitungan 3.4.1 Power Link Budget
Perhitungan link budget untuk mengetahui batasan redaman total yang diijinkan antara daya keluaran pemancar dan sensitivitas penerima. Perhitungan ini dilakukan berdasarkan standarisasi ITU-T G.984 dan juga peraturan yang diterapkan oleh PT. TELKOM yaitu jarak tidak lebih dari 20 km dan redaman total tidak lebih dari 28 dB dan Pr > -28 dBm. Bentuk persamaan untuk perhitungan redaman total pada link power budget yaitu,
α
tot = L.α
serat + Nc.α
c + Ns.α
s +α
sp...(2.1)Bentuk persamaan untuk perhitungan margin daya adalah
M = (Pt – Pr) –
α
total – SM...(2.2)Keterangan :
Pt = Daya keluaran sumber optik (dBm)
Pr = Sensitivitas daya maksimum detektor (dBm) SM =Safety margin, berkisar 6-8 dB
αtot = Redaman Total sistem (dB) L = Panjang serat optik (Km) αc = Redaman Konektor (dB/buah)
αs = Redaman sambungan (dB/sambungan) αserat = Redaman serat optik (dB/ Km) Ns = Jumlah sambungan
Nc = Jumlah konektor Sp = Redaman Splitter (dB)
Margin daya disyaratkan harus memiliki nilai lebih dari 0 (nol), margin daya adalah daya yang masih tersisa dari power transmit setelah dikurangi dari loss selama proses pentransmisian, pengurangan dengan nilai safety margin dan pengurangan dengan nilai sensitifitas receiver.
3.4.2 Rise Time Budget
Rise time budget merupakan metode untuk menentukan batasan dispersi
suatu link serat optik. Metode ini sangat berguna untuk menganalisis sistem transmisi digital. Tujuan dari metode ini adalah untuk menganalisa apakah unjuk kerja jaringan secara keseluruhan telah tercapai dan mampu memenuhi kapasitas kanal yang diinginkan. Umumnya degradasi total waktu transisi dari
link digital tidak melebihi 70 persen dari satu periode bit NRZ (Non-Retum-to-Zero). Perhitungan Rise Time Budget menggunakan persamaan 2.3, yaitu
t
total =(
t
²tx +t
²intramodal +t
²intermodal +t
²rx)
½
...(2.3)
Dengan
ttotal = total rise time budget (ns)
ttx = rise time transmitter(ns)
trx = rise time receiver (ns)
tintramodal =
t
material +t
waveguide (ns)tintermodal = bernilai nol untuk serat optik single mode (ns)
Menghitung maksimum Rise Time dari Bit Rate NRZ menggunakan persamaan 2.4, yaitu
T
r = 0.7/Br ...(2.4)Dengan
Br = Bit Rate (Gbps)
Tr = maksimum rise time (ns)
Untuk menghitung
t
material menggunakan pesamaan 2.5 yaitutmaterial = ∆σ . Ltotal . Dm ...(2.5)
Dengan
∆σ = Lebar Spektral (nm)
Ltotal = Panjang total serat optik (km) Dm = Dispersi material (ps/nm.km).
Untuk menghitung twaveguide menggunakan persamaan 2.6, yaitu
twaveguide = x * (
)+ ...(2.6)
Dengan
C = Kecepatan Cahaya ( ) = Indeks bias selubung
= Selisih indeks bias inti dan selubung
Untuk menghitung selisih indeks bias selubung menggunakan persamaan 2.7, yaitu
= ( ) ...(2.7) Dengan
Untuk menghitung frekuensi dinormalkan menggunakan persamaan 2.8, yaitu V = ( )½ ...(2.8) Dengan V = Frekuensi dinormalkan λ = Panjang gelombang = Jari-jari inti
Untuk menghitung menggunakan persamaan 2.9, yaitu
( ) ...(2.9)
Dengan = (2 x V) ½
Pembahasan dalam penelitian ini dibatasi oleh parameter yang digunakan pada analisa jaringan FTTH adalah nilai daya Tx dan daya Rx sensitivity, dan redaman di sepanjang kabel serat optik, konektor, passive splitter, dan sambungan. Analisa daerah Gardenia menggunakan power link budget yang bertujuan untuk mencari nilai daya di pelanggan (daya Rx sensitivity). Data redaman dari OLT Majapahit ke ONT pelanggan di kawasan perumahan Gardenia menggunakan data dari PT.Telkom Akses yang berada di Semarang, dan nilai total redaman ditambah toleransi standar PT.Telkom adalah 28 dBm.