BAB II LANDASAN TEORI

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Sistem Komunikasi

Komunikasi merupakan proses pemindahan / penyaluran informasi dari suatu titik dalam ruang pada waktu tertentu (titik sumber) ke titik lain yang merupakan tujuan atau pemakai. Sumber informasi dapat berupa manusia, alat musik, mesin dan segala yang berubah menurut fungsi waktu. Tujuan komunikasi adalah menyediakan replika message pada tempat tujuan. Message sendiri merupakan salah satu bentuk manifestasi dari informasi. Fungsi dasar sistem komunikasi adalah untuk transmisi/pengiriman informasi.

Input Input Sinyal Sinyal Output Output

Informasi data transmisi diterima Data Informasi

Media Transmitter

Transmitter Receiver Output

Device Input

Device

Gambar 2.1 Blok Diagram Dasar Komunikasi

Adapun elemen sistem komunikasi menurut fungsinya dibedakan menjadi : - Transducer, mengubah message menjadi sinyal listrik atau sebaliknya.

- Transmitter (Tx), mengkopel message dalam bentuk sinyal yang ditransmisikan ke kanal transmisi.

- Media / kanal transmisi, sebagai penyambung listrik antara Tx – Rx, sekaligus sebagai perantara sumber dan tempat tujuan.

- Receiver (Rx), mengambil sebagian kecil sinyal dari kanal transmisi, memproses dan meneruskannya ke transducer output.

2.2. Jaringan Switching

Komunikasi voice ataupun data tidak terlepas dari teknik switching. Untuk transmisi data keluar wilayah lokal, komunikasi umumnya dicapai dengan memancarkan data dari sumber ke tujuan melalui jaringan simpul penyambungan penengah. Perkembangan pemakaian komputer menyebabkan sistem komunikasi bergeser ke sistem digital. Maka ditemukanlah time switch yang menggunakan elektronika digital. Sistem pengontrolannya tetap menggunakan komputer (Stored Program Controlled). Selain itu, komunikasi juga tidak dibatasi untuk suara yang didigitalisasi, tetapi juga komunikasi data dan gambar (multimedia) sehingga perkembangan sentral digital tidak hanya melayani sistem circuit switching, tetapi juga packet switching.

2.2.1 Circuit Switching

Circuit Switching telah menjadi teknologi dominan baik untuk komunikasi suara dan data. Komunikasi melalui circuit switching secara tidak langsung menyatakan ada jalur komunikasi terdedikasi antara dua stasiun. Jalur tersebut adalah runtutan tautan – tautan terhubung antar simpul jaringan. Contoh paling umum dari circuit switching adalah jaringan telepon. Circuit Switching melibatkan tiga fase : Circuit Establishment, Signal Transfer (mungkin analog voice, digitized voice, binary data), dan Circuit disconnect.

Circuit Switching dapat menjadi kurang efisien. Kapasitas kanal didedikasikan selama durasi sebuah switching, bahkan bila tidak ada data yang berpindah. Walaupun pada awalnya dirancang dan diimplementasikan untuk melayani para pelanggan telepon analog, jaringan ini menangani cukup banyak lalu lintas data melalui modem dan sedang dalam usaha perubahan ke jaringan digital.

Contoh umum terakhir aplikasi circuit switching adalah data switch. Data switch serupa dengan PBX tetapi dirancang untuk saling menghubungkan perangkat – perangkat pengolah data digital, seperti terminal dan komputer.

Gambar 2.2 Routing

Pelanggan terhubung langsung ke sentral ujung, yang menyambungkan lalu lintas antar pelanggan dan antara pelanggan dengan exchange lain. Exchange lain itu bertanggung jawab merutekan dan menyambungkan lalu lintas antar sentral ujung. Untuk menghubungkan dua pelanggan yang terhubung pada sentral ujung yang sama, sebuah sirkuit dibentuk di antara keduanya dengan cara yang sama. Bila dua pelanggan berhubungan dengan sentral ujung yang berbeda, sirkuit diantara keduanya terdiri dari serangkaian sirkuit melalui satu atau lebih sentral penengah.

Dalam gambar 2.2, sambungan dibentuk antara jalur a dan b cukup dengan membentuk sambungan melalui sentral ujung. Sambungan antara c dan d lebih rumit. Pada sentral ujung c, sebuah sambungan dibentuk antara jalur c dan satu kanal pada trunk TDM ke sambungan menengah. Pada sambungan menengah, kanal tersebut disambungkan ke sebuah kanal pada sebuah trunk TDM ke sentral ujung d. Pada sentral ujung itu, kanal tadi disambungkan ke jalur d.

2.2.2 Packet Switching

Dalam Packet Switching, data yang ditransmisikan dibagi-bagi ke dalam paket-paket kecil. Jika source mempunyai message yang lebih panjang untuk dikirim, message itu akan dipecah ke dalam barisan-barisan paket. Tiap paket berisi data dari user dan info control.

Sentral ujung Exchange penengah Sentral ujung Trunk Trunk a b c d

Data dipancarkan dalam blok – blok yang disebut paket. Batas atas yang umum untuk panjang paket adalah 1000 oktet (byte). Bila sebuah sumber mempunyai pesan panjang yang hendak dikirim, pesan tersebut dipecah menjadi serentetan paket. Tiap paket berisi sebagian data (atau semua data bila pesan pendek) yang ingin dipancarkan suatu stasiun, ditambah header paket yang berisi informasi kendali. Informasi kendali ini, setidaknya berisi informasi yang diperlukan jaringan untuk merutekan paket melalui jaringan dan mengantarkannya ke tujuan yang sesuai.

Perbandingan antara Circuit Switching dengan Packet Switching :

Propagation delay Call Request Signal Call Accept Signal Time MESSAGE Acknowledgment Signal line PKT 1 PKT 2 PKT 3 nodes Circuit Switching 1 2 3 4

Virtual Circuit Packet Switching Datagram Packet Switching Processing Delay line line 1 2 3 4 1 2 3 4 PKT 1 PKT 2 PKT 3 PKT 1 PKT 2 PKT 3 Call Request Signal Call Accept Signal Acknowledgment Signal PKT 1 PKT 2 PKT 3 PKT 1 PKT 2 PKT 3 PKT 1 PKT 2 PKT 3

Gambar 2.3 Perbedaan antara Circuit Switching dengan Packet Switching

Pada Gambar 2.3 dimisalkan ada 4 node, node 1 sebagai source address dan node 4 sebagai destination address. Untuk circuit switching ada sejumlah delay sebelum message dikirim, yaitu untuk call request, lalu jika destination station tidak sibuk, sinyal accepted dikirim dari destination address. Proses ini tidak berlangsung setelah koneksi telah disetup. Virtual circuit switching hampir sama dengan circuit

switching. Berbeda dengan circuit switching, call acceptance akan memakan waktu (delay) walaupun koneksi telah established. Hal itu karena paket itu mengalami antrian dan harus menunggu untuk retransmisi. Sekali virtual circuit established, message akan dikirim dalam bentuk paket-paket. Maka virtual circuit tidak akan lebih cepat dari circuit switching.

Datagram packet switching tidak membutuhkan call setup. Jadi untuk message pendek akan lebih cepat dari virtual circuit packet switching dan mungkin juga circuit switching. Selama tiap datagram diroute secara bebas, proses untuk tiap datagram di tiap node mungkin lebih panjang dari paket-paket virtual circuit. Jadi untuk message yang panjang-panjang, teknik virtual circuit mungkin diutamakan.

2.3 Multiplexing

Multiplexing adalah suatu teknik mengirimkan lebih dari satu atau banyak informasi melalui satu saluran. Istilah ini adalah istilah dalam dunia telekomunikasi. Tujuan utamanya adalah untuk menghemat jumlah saluran fisik misalnya kabel, pemancar dan penerima (transceiver), atau kabel optik. Contoh aplikasi dari teknik multiplexing ini adalah pada jaringan transmisi jarak jauh, baik yang menggunakan kabel maupun yang menggunakan media udara (wireless atau radio). Sebagai contoh, satu helai kabel tembaga bisa dipakai untuk menyalurkan ribuan percakapan telepon. Idenya adalah bagaimana menggabungkan ribuan informasi percakapan (voice) yang berasal dari ribuan pelanggan telepon tanpa saling bercampur satu sama lain.

Agar penggunaan saluran telekomunikasi menjadi lebih efesien lagi dipergunakan beberapa bentuk multiplexing. Multiplexing memungkinkan beberapa sumber transmisi membagi kapasitas transmisi menjadi lebih besar. Teknik multiplexing yang dipakai DSLAM tipe ZXDSL 9210 adalah teknologi FDM (Frequency Division Multiplexing).

2.3.1 FDM (Frequency Division Multiplexing)

Multiplexing dengan cara menata tiap informasi (suara percakapan 1 pelanggan) sedemikian rupa sehingga menempati satu alokasi frekuensi selebar sekitar 4 kHz. Teknik ini dinamakan Frequency Division Multiplexing (FDM). Data yang dikirimkan akan dicampurkan berdasarkan frekuensi. Banyak digunakan pada pengiriman sinyal analog. Data tiap kanal dimodulasikan dengan FSK untuk voice grade channel. Contoh FDM (Frequency Division Multiplexing) adalah pada penggunaan radio dan TV. Teknologi ini digunakan di Indonesia hingga tahun 90-an pada jaringan telepon analog dan sistem satelit analog sebelum digantikan dengan teknologi digital.

Pada tahun 2000-an ini, ide dasar FDM digunakan dalam teknologi saluran pelanggan digital yang dikenal dengan modem ADSL (Asymetric Digital Subscriber Loop). Frequency Division Multiplexing bisa dipergunakan bersama – sama dengan sinyal analog. Sejumlah sinyal secara simultan dibawa menuju media yang sama dengan cara mengalokasikan band frekuensi yang berlainan ke masing – masing sinyal. Diperlukan peralatan modulasi untuk memindahkan setiap sinyal ke band frekuensi yang diperlukan, sedangkan peralatan multiplexing diperlukan untuk mengkombinasikan sinyal – sinyal yang dimodulasikan.

FDM memberikan frekuensi pembawa diskrit kepada setiap aliran data dan kemudian menggabungkan beberapa frekuensi pembawa yang termodulasi untuk transmisi. Sebagai contoh, transmitter televisi menggunakan FDM untuk memancarkan beberapa kanal sekaligus.

2.3.2 Karakteristik FDM

Digunakan ketika bandwidth dari medium melebihi bandwidth sinyal yang diperlukan untuk transmisi. Tiap sinyal dimodulasikan ke dalam frekuensi carrier yang berbeda dan frekuensi carrier tersebut terpisah dimana bandwidth dari sinyal – sinyal tidak overlap. Enam sumber sinyal dimasukkan ke dalam suatu multiplexer, yang memodulasi tiap sinyal ke dalam frekuensi yang berbeda ( f1 , …… f6). Tiap

sinyal modulasi memerlukan bandwidth center tertentu disekitar frekuensi carriernya, dinyatakan sebagai suatu saluran (channel). Sinyal input baik analog maupun digital akan ditransmisikan melalui medium dengan sinyal analog.

Gambar 2.4 memperlihatkan sistem FDM secara umum. Sejumlah sinyal digital atau atau analog [mi(t), i = 1 , N ] di-multiplex ke dalam medium transmisi yang sama. Tiap sinyal mi(t) dimodulasi dalam carrier fsci, karena digunakan multiple carrier maka masing – masing dinyatakan sebagai sub carrier. Modulasi apapun dapat dipakai tetapi untuk ADSL 2/2+ system modulasi yang dipakai adalah DMT (Discrete Multitone). Kemudian sinyal termodulasi dijumlah untuk menghasilkan sinyal gabungan mc(t). Gambar 2.4b menunjukkan hasilnya.

Gambar 2.4 Sistem Frequency Division Multiplexing

Sinyal gabungan tersebut mempunyai total bandwidth B, dimana :

B > (2.1)

Sinyal analog ini ditransmisikan melalui medium yang sesuai. Pada akhir penerimaan, sinyal gabungan tersebut lewat melalui N bandpass filter, dimana tiap filter berpusat pada fsci dan mempunyai bandwidth Bsci , untuk 1 < i < N. Dari sini,

dimodulasi untuk membentuk sinyal asalnya. Contoh sederhananya yaitu transmisi tiga sinyal voice (suara) secara simultan melalui suatu medium.

Gambar 2.5 FDM dari tiga sinyal band suara

Gambar 2.5(a) menggambarkan spektrum sinyal suara (voice), lebar pita sinyal suara umumnya berada pada 4 kHz dengan spektrum efektif sebesar 300Hz sampai 3400 Hz. Bila sinyal semacam itu digunakan untuk dimodulasi dengan pembawa frekuensi sebesar 64 kHz, maka akan terjadi spektrum seperti gambar 2.5(b). Sinyal yang dimodulasi memiliki lebar pita sebesar 8 kHz, berkisar 60 – 68 kHz. Ketiga sinyal suara tersebut akan dipergunakan untuk memodulasi pembawa frekuensi di frekuensi 64, 68 dan 72 kHz pada side band yang rendah seperti gambar 2.5(c). Sinyal suara ini ditransmisikan melalui modem dan sudah cukup memakai bandwidth 4 kHz. Tetapi problemnya jika melalui jarak yang jauh maka akan timbul intermodulasi noise dan efek nonlinear dari amplifier pada salah satu channel yang akan menghasilkan komponen – komponen frekuensi pada channel – channel yang lain.

2.3.3 Sistem Carrier FDM

Tiga level pertama dari defenisi hierarki AT&T, dimana 12 channel voice dikombinasikan untuk menghasilkan suatu group sinyal dengan bandwidth 12 x 4 kHz = 48 kHz dalam range 60 – 108 kHz. Kemudian dibentuk blok dasar berikutnya 60 channel supergroup, yang dibentuk oleh FDM lima group sinyal. Sinyal yang dihasilkan antara 312 kHz sampai 552 kHz.

Variasi lainnya, yaitu dengan kombinasi 60 channel voice band langsung dalam suatu supergroup, dimana akan mengurangi biaya karena interface dengan group multiplex tidak diperlukan. Hierarki dari level berikutnya adalah master group dengan 10 supergroup input. Suara asal atau sinyal data mungkin dimodulasi berulangkali. Tiap tingkatan dapat mengubah data asal, hal ini misalnya jika modulator / multiplexer mengandung non linearitas atau menghasilkan noise. Pada level pertama hirarki ITU-T, 12 kanal voice digabungkan untuk menghasilkan sinyal group dengan bandwidth 48 kHz (range 60 – 108 kHz). Level berikutnya adalah supergroup yang terdiri dari 60 kanal atau 5 sinyal group.

Tabel 2.1 Pengelompokan tingkatan channel voice

Number of voice channel

Bandwidth Spektrum AT&T ITU-T TELKOM

12 48 kHz 60–108 kHz Group Group Group

60 240 kHz 312–552

kHz

Supergroup Supergroup Supergroup

300 1.232 MHz 812 – 2044 kHz Mastergroup Mastergroup 600 2.52 MHz 564 – 3084 kHz Mastergroup 900 3.872 MHz 8.516– 12.388 MHz Supermaster group Supermaster group

N x 600 Mastergroup multiplex 3,600 16.984 MHz 0.564– 17.548 MHz Jumbogroup 10,800 57.442 MHz 3.124- 60.566 MHz Jumbogroup multiplex

2.3.4 TDM ( Time Division Multiplexing)

Sistem multiplexing ini cara kerjanya adalah dengan membagi sinyal digital yang masuk menjadi kepingan yang lebih kecil. Kemudian masing-masing dari sinyal tersebut akan dikirimkan serentak dalam satu waktu. Sistem ini cepat serta efisien. Sistem ini dapat pula dipantau melalui komputer. Tiap pelanggan diberi jatah waktu (time slot) tertentu sedemikian rupa sehingga semua informasi percakapan bisa dikirim melalui satu saluran secara bersama-sama tanpa disadari oleh pelanggan bahwa mereka sebenarnya bergantian menggunakan saluran. Karena pergantiannya terjadi setiap 125 microsecond, berapapun jumlah pelanggan atau informasi yang ingin di-multiplex, setiap pelanggan akan mendapatkan giliran setiap 125 microsecond, hanya jatah waktunya semakin cepat. TDM biasanya digunakan untuk komunikasi point to point.

2.3.5 Karakteristik TDM

Pada TDM, penambahan peralatan pengiriman data lebih mudah dilakukan karena tidak akan mempengaruhi peralatan yang sudah ada sampai pada batas-batas sekaligus. TDM yang umum dikenal adalah PCM. Terdapat 4 metode untuk coding amplitude yaitu : PAM (Pulse Amplitudo Modulation), PPM (Pulse Position Modulation), PCM (Pulse Code Modulation), dan PDM (Pulse Duration Modulation). Yang paling umum digunakan adalah PCM.

Gambar 2.6 Sistem TDM ( Time Division Multiplexing )

2.4. Jaringan Lokal Akses

Jaringan Lokal Akses adalah suatu jaringan transmisi pada telekomunikasi yang menghubungkan antara terminal pelanggan dengan sentral local dan menggunakan suatu media yang dapat berupa kabel tembaga, fiber optic, atau radio. Sementara media transmisi penghubung antar sentral biasa dikenal dengan istilah jaringan trunk atau jaringan backbone.

Berdasarkan jenis media transmisi, PT TELKOM membagi jaringan lokal akses ke dalam tiga kelompok besar yaitu :

1. Jaringan Lokal Akses Tembaga (JARLOKAT)

Jaringan Lokal Akses Tembaga merupakan jaringan transmisi yang menghubungkan saluran pelanggan (subscriber loop) berupa pasangan kabel yang ditarik dari sentral hingga ke tempat pelanggan. Saluran pelanggan menyalurkan arus listrik searah (dc loop).

2. Jaringan Lokal Akses Fiber Optik (JARLOKAF)

Jaringan Lokal Akses Fiber Optik merupakan jaringan transmisi yang menghubungkan sentral lokal kearah terminal pelanggan dengan menggunakan media transmisi fiber optik.

3. Jaringan Lokal Akses Radio (JARLOKAR)

Jaringan Lokal Akses Radio merupakan jaringan transmisi yang menghubungkan sentral lokal kearah terminal pelanggan dengan menggunakan media transmisi radio sebagai pengganti kabel seluruh atau sebagian koneksi antara pelanggan dengan sentral.

2.5 Jaringan Lokal Akses Tembaga (Jarlokat)

Jaringan lokal akses tembaga yaitu suatu jaringan transmisi yang menghubungkan saluran pelanggan (subscriber loop) berupa pasangan kabel yang ditarik dari sentral hingga ke tempat pelanggan. Kabel tembaga yang digunakan untuk sistem jarlokat memiliki diameter yang berbeda-beda, dan yang digunakan oleh PT.Telkom umumnya yang berdiameter 0,4 mm, 0,6 mm, dan 0,8 mm. Keterbatasan lebar pita dari kanal suara terutama bukan dikarenakan oleh saluran pada sisi pelanggan, tetapi disebabkan oleh core network. Filter pada core network membatasi lebar pita pada kanal suara sekitar 4,4 KHz. Jika tanpa hambatan dari filter ini maka kabel tembaga (jaringan akses tembaga) mampu melewatkan frekuensi pada daerah MHz, meski akan mengalami redaman yang cukup besar. Redaman yang akan meningkat berbanding lurus dengan kenaikan frekuensi dan panjang saluran, merupakan faktor pembatas utama dalam peningkatan kecepatan transmisi data.

Tabel 2.2 Klasifikasi Kabel Tembaga Terpilin (UTP)

Tipe Kemampuan Transmisi

Category 1 Mampu mentransmisikan suara / voice saja, tidak termasuk data Category 2 Kecepatan transmisi data maksimal 4 Mbps

Category 3 Kecepatan transmisi data maksimal 10 Mbps Category 4 Kecepatan transmisi data maksimal 16 Mbps

Category 5 Kecepatan transmisi data maksimal 100 Mbps Category 5+ Kecepatan transmisi data maksimal 1000 Mbps

Category 6 Kecepatan transmisi data maksimal 1 Gbps Category 7 Kecepatan transmisi data maksimal 10 Gbps

Pemberian kategori 1/2/3/4/5/6 merupakan kategori spesifikasi untuk masing – masing kabel tembaga dan juga untuk jack ( konektor ). Masing – masing merupakan seri revisi atas kualitas kabel, kualitas pembungkusan kabel (isolator) dan juga untuk kualitas “belitan” (twist) masing – masing pasang kabel. Selain itu juga untuk menentukan besaran frekuensi yang bisa lewat pada sarana kabel tersebut, dan juga kualitas isolator sehingga bisa mengurangi efek induksi antar kabel (noise bisa ditekan sedemikian rupa).

2.5.1 Jaringan Kabel Primer

Jaringan Kabel Primer menggunakan kabel yang berkapasitas antara 200 pair sampai maksimum kapasitas kabel (dapat sampai 2400 pair), disesuaikan dengan kebutuhannya. Jaringan Kabel Primer ini di instalasikan dari Main Distribution Frame (MDF) sampai ke terminal rumah kabel (RK). MDF ini berupa susunan rak/frame yang digunakan sebagai titik awal interkoneksi jaringan kabel antar sentral dengan jaringan kabel di luar (outside plant). Susunan rak MDF terdiri atas sisi horizontal dan vertikal. Sisi horizontal sebagai interkoneksi kabel dari sentral, sementara sisi vertikal sebagai interkoneksi menuju ke jaringan luar. Kabel – kabel unit yang dialokasikan ke setiap RK di kelompokkan menurut diameter urat – uratnya mulai dari rute ujung kabel kearah sentral. Rumah kabel merupakan unit terminal kabel yang merupakan titik terminasi akhir dari kabel primer dan titik terminasi awal dari kabel sekunder.

Dengan demikian RK merupakan titik hubung yang fleksibel antara kabel primer dan kabel sekunder dalam jaringan kabel lokal. Kapasitas dari semua rumah kabel yang dikeluarkan oleh PT. Telkom sama. Untuk rumah kabel dengan satu pintu memiliki kapasitas 800 pair, 1200 pair, hingga 1600 pair sedangkan rumah kabel dengan dua pintu memiliki kapasitas 2400 pair. Disebabkan kapasitas yang besar, maka jaringan kabel primer ini ditanam di dalam tanah. Kapasitas rumah kabel yang

dipasang pada jaringan kabel telepon local ada beberapa macam sesuai dengan kebutuhan demand (permintaan) antara 10 sampai 20 tahun mendatang yaitu :

- RK kapasitas 2400 pasang

RK kapasitas 2400 pasang digunakan apabila estimasi jumlah demand dalam daerah pelayanan RK tersebut untuk waktu 10 sampai 20 tahun mendatang mencapai 800 sampai dengan 1000.

- RK kapasitas 1600 pasang

RK kapasitas 1600 pasang digunakan apabila estimasi jumlah demand dalam daerah pelayanan RK tersebut untuk waktu 10 sampai 20 tahun mendatang mencapai 600.

- RK kapasitas 800 pasang

RK kapasitas 800 pasang digunakan apabila estimasi jumlah demand dalam daerah pelayanan RK tersebut untuk waktu 10 sampai 20 tahun mendatang mencapai 300.

2.5.2 Jaringan Kabel Sekunder

Jaringan Kabel Sekunder menggunakan kabel yang kapasitasnya lebih kecil yaitu minimum 10 pair dan maksimum 200 pair. Jaringan kabel sekunder ini di instalasi dari terminal Rumah Kabel sampai pada Distribution Point (DP). Distribution Point adalah terminal kabel yang umumnya berkapasitas 10 atau 20 pair, dimana pada terminal masuk diterminasikan kabel sekunder. Sedangkan pada terminal keluarnya dihubungkan ke saluran pelanggan atau saluran distribusi ke rumah pelanggan.

Pada dasarnya, pemasangan jaringan sekunder ini dapat dilaksanakan dengan ditanam ke dalam tanah (dengan menggunakan kabel tanah), maupun dengan kabel udara yang ditambatkan pada tiang – tiang telepon. Pemilihan pemakaian kabel tanah atau kabel udara ditentukan berdasarkan kondisi / kebutuhan yang ada pada masing – masing wilayah.

2.6 Parameter – parameter Elektris Jaringan lokal kabel tembaga :

Parameter elektris Jaringan lokal akses tembaga meliputi:

2.6.1 Kontinuitas

Pengukuran kelurusan urat-urat kabel (urat a dan b) pada suatu pair kabel. Memastikan bahwa secara elektris urat-urat kabel dari ujung ke ujung lainnya tersambung baik, tidak terputus baik untuk kabel yang belum diinstalasi, dalam tahapan instalasi maupun sesudah instalasi.

Pengukuran kontinuitas dapat dilakukan dengan perangkat pair checker atau multimeter dengan metode open dan short antar urat a dan b. Ada dua metode pengukuran, yaitu:

a. Menggunakan Multimeter (AVO Meter)

Gambar 2.7 Pengukuran Menggunakan Multimeter

b. Menggunakan Pair Checker

Kontinuitas saluran dicek dengan mengirim nada berfrekuensi 550 ± 100 Hz yang dibangkitkan dan dipancarkan oleh alat ukur dan dipasangkan pada ujung kabel yang satu. Nada tersebut dapat didengar dengan headphone melalui alat penerima pada ujung kabel lainnya.

2.6.2 Tahanan Isolasi

Pengukuran nilai tahanan isolator kabel (pembungkus konduktor kabel) terhadap kebocoran listrik yang terjadi antara urat yang diukur dengan urat lainnya maupun antara urat yang diukur dengan pentanahan (grounding). Transmisi sinyal

informasi yang melalui konduktor kabel secara umum tidak terpengaruh terhadap nilai tahanan isolasi.

Gambar 2.8 Skema kabel terpotong

Gambar 2.9 Tahanan isolasi antar urat kabel

Pengukuran tahanan isolasi dilakukan secara end to end jaringan. Satuan / unit tahanan isolasi adalah Ohm (Ώ).

Gambar 2.10 Model pengukuran tahanan isolasi dengan Insulation Tester

2.6.3 Redaman Saluran

Impedansi karakteristik merupakan suatu nilai redaman yang pasti ada pada semua media transmisi, termasuk kabel tembaga. Sementara pada frekuensi kerja sistem, kabel tembaga menghasilkan redaman saluran yang besarnya berbeda-beda tergantung frekuensi kerjanya.

Redaman pada kabel tembaga disebabkan karena konduktivitas konduktor yang tidak sempurna dan juga disebabkan oleh resistansi dielektrik yang berhingga (idealnya tak terhingga). Redaman ini merupakan kerugian daya yang terjadi dalam saluran. Definisi redaman ialah nilai logaritma dari daya sumber dibagi dengan daya yang di dapat dari pengukuran. Pengukuran ini dilakukan untuk mengetahui kerugian daya yang terjadi dalam saluran.

Pengukuran kemampuan konduktor kabel jika dilalui sinyal informasi pada frekuensi sinyal tertentu. Dalam kalimat lain mengukur redaman saluran adalah mengukur besarnya redaman/loss sepanjang kabel. Berbeda pada pengukuran kontinuitas atau tahanan isolasi dimana kabel tidak dilewati sinyal informasi, maka pada pengukuran redaman saluran, kabel akan dilewatkan suatu sinyal informasi.

Pengukuran redaman kabel dapat menggunakan perangkat oscilator (generator sinyal) dengan level meter atau menggunakan alat ukur xDSL. Satuan/unit redaman saluran adalah Decibell (dB).

Redaman saluran = 10 log (Po / Pi) atau 20 log (Vo / Vi) dB (2.2)

Dimana :

Po = Daya yang dikirim saluran 1 Pi = Daya yang diterima saluran 2

Pengukuran kemampuan konduktor kabel jika dilalui sinyal informasi pada frekuensi sinyal tertentu. Dalam kalimat lain mengukur redaman saluran adalah mengukur besarnya redaman/loss sepanjang kabel. Berbeda pada pengukuran kontinuitas atau tahanan isolasi dimana kabel tidak dilewati sinyal informasi, maka pada pengukuran redaman saluran, kabel akan dilewatkan suatu sinyal informasi.

Pengukuran redaman kabel dapat menggunakan perangkat oscilator (generator sinyal) dengan level meter atau menggunakan alat ukur xDSL. Satuan/unit redaman saluran adalah Decibel (dB).

2.6.4 Tahanan Loop

Pengukuran tahanan loop adalah untuk mengetahui nilai resistansi/tahanan murni kabel. Pengukuran tahanan loop adalah murni nilai resistansi konduktor atau urat kabel. Pada pengukuran tahanan loop, kabel tidak dilewati suatu sinyal informasi. Tahanan loop kadang disebut juga dengan istilah tahanan DC (DC Resistance). Pengukuran tahanan loop dapat menggunakan perangkat multimeter. Satuan/unit tahanan loop adalah Ohm (Ω).

R = ρ . L . 1000 / A (2.3) Keterangan:

R = tahanan loop (Ω)

ρ = konduktivitas kabel tembaga = 0,0175 Ω mm2

/m pada 200 oC L = panjang saluran (m)

A = luas penampang kabel ( mm2 )

2.6.5 Grounding

Semua perangkat aktif harus dihubungkan dengan grounding atau dikenal juga dengan istilah pentanahan, yang tujuannya adalah untuk membuang arus/tegangan petir dan arus/tegangan asing. Satuan/unit dari grounding adalah Ohm (Ω).

Parameter ini sebagai standar parameter sistem telekomunikasi dan juga berlaku untuk jaringan. Parameter ini untuk mengetahui nilai tahanan tanah dari jaringan dan kelengkapannya (misalnya RK, KTB, DP dan lain-lain) yang tujuannya adalah untuk membuang arus/tegangan petir dan arus/tegangan asing.

2.6.6 BER (Bit Error Rate)

BER ( Bit Error Rate ) digunakan untuk mengetahui berapa banyak terjadi kesalahan bit pada waktu pengiriman data melalui media transmisi dalam hal ini

jaringan kabel tembaga. Nilai standar BER yang direkomendasikan menurut CCITT ( Comite Consultatif International Telephonique et Telegraphique ) adalah 10-7.

2.7 Teknologi ADSL

Teknologi ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) adalah suatu teknologi modem yang memiliki kecepatan pentransferan data 1.5 Mbps sampai 8 Mbps untuk mendukung implementasi layanan multimedia pada jaringan broadband dengan menggunakan satu pair kabel tembaga.. Disebut asymmetric karena rate (kecepatan transmisi) dari arah downstream (sentral ke pelanggan) lebih besar dari arah upstream (pelanggan ke sentral), atau dapat dikatakan bahwa kecepatan transmisi dari arah downstream berbeda dengan dari arah upstream.

Adanya perbedaan kecepatan transmisi antara sisi downstream dan upstream dikarenakan kebutuhan koneksi internet lebih banyak digunakan untuk mengambil data (download) dari jaringan utama dibandingkan dengan pengiriman informasi (upload). Perbedaan antara modem konvensional dengan modem ADSL pada dasarnya dikarenakan perbedaan penggunaan frekuensi untuk mengirimkan sinyal/data. Pada modem konvensional frekuensi yang digunakan di bawah 4 KHz, sedangkan pada modem ADSL digunakan frekuensi di atas 4 KHz.

Dengan membatasi frekuensi yang dibawa melalui kabel telepon, sistem telepon dapat mengemas sejumlah kabel dalam bentuk yang kecil tanpa harus berinteferensi satu sama lainnya. Data digital ADSL dapat menggunakan kapasitas jalur telepon dengan aman. ADSL adalah teknologi yang terpengaruh oleh jarak. Sejalan dengan bertambah jauhnya pelanggan dari sentral ADSL, kualitas sinyal menurun dan kecepatan juga turun. Batas terjauh untuk ADSL adalah 5,7 km.

Melalui teknologi ADSL ini akan membawa kedua sinyal analog serta digital pada satu kabel tembaga tersebut. Sinyal digital untuk komunikasi data, sementara sinyal analog untuk suara. Seperti halnya yang digunakan telepon sekarang yang disebut sebagai POTS (Plain Ordinary Telephone Service). Kemampuan untuk memisahkan sinyal suara dan data merupakan suatu keuntungan dari teknologi ADSL yang mempunyai lebar data yang lebih besar.

2.8 Transmisi Data ADSL

ADSL mentransmisikan data secara asimetrik, yaitu kapasitas transmisinya berbeda antara saat downstream (dari sentral ke pelanggan) yaitu sekitar 1,544 Mbps sampai 8,19 Mbps dan saat upstream (dari pelanggan ke sentral) yaitu sekitar 64 kbps sampai 1 Mbps untuk ADSL / ADSL 2 dengan batas terjauh sekitar 5,7 km. Kapasitas downstream lebih tinggi daripada kapasitas upstream. Ada beberapa alasan mengenai transmisi datanya yang asimetrik, antara lain karena kebutuhan kapasitas transmisinya, sifat saluran transmisi, dan sisi aplikasinya.

Dilihat dari kapasitas transmisinya ADSL dibedakan menjadi ADSL yang kapasitas transmisi untuk downstream yaitu 8 Mbps dan untuk upstream 1 Mbps, ada juga ADSL 2 yang kapasitas transmisi untuk downstream sebesar 12 Mbps dan upstream sebesar 1 Mbps, dan ADSL2+ yang menjadi standar baru yang disetujui oleh ITU-T dan dipakai di Telkom dengan kapasitas transmisi untuk downstream sebesar 24 Mbps dan upstream sebesar 1 Mbps.

Kebutuhan kapasitas yang tidak perlu sama dapat dilihat dari kebiasaan yang ada sampai saat ini, yaitu biasanya para pelanggan (misalnya pelanggan layanan internet) hanya memerlukan pengambilan data (download) dari penyedia informasi. Jika informasi yang diambil tersebut berupa informasi multimedia (atau apapun yang memiliki ukuran data yang relatif besar), seharusnya diperlukan saluran transportasi dengan kapasitas yang besar untuk keperluan download tersebut.

Di sisi lain, pelanggan jarang sekali melakukan pengiriman data ke jaringan (upload). Jika dilakukan, biasanya hanya berupa data – data kontrol atau permintaan

pelayanan ke penyedia informasi. Data kontrol ini tidak lebih dari sederetan karakter yang relatif pendek. Oleh karena itu, hanya diperlukan saluran transmisi dengan kapasitas yang terbatas. Ada kalanya pelanggan melakukan upload ke jaringan dengan mengirimkan data – data yang cukup besar. Akan tetapi, inipun relatif lebih jarang dilakukan dibandingkan dengan download. Dari penjelasan diatas, dapat disimpulkan bahwa kebutuhan untuk download jauh lebih besar daripada keperluan upload. Jika dipaksakan untuk mempunyai rate yang sama, hal itu akan membuat bandwidth menjadi tidak efisien.

Dari sisi aplikasinya, dewasa ini hanya diperlukan aplikasi – aplikasi yang dapat menyediakan informasi satu arah, misalnya video-on-demand, home shopping, Internet access, remote LAN access, dan multimedia access. Oleh karena itu, dari semua penjelasan diatas, tampaknya akan lebih mudah untuk membangun sistem ADSL.

2.9 Teknik Modulasi ADSL

Ada dua standar modulasi ADSL yang dibedakan menurut sinyal carrier-nya. Pertama adalah CAP (Carrierless Amplitude Phase) dan kedua adalah DMT (Discrete Multi Tone). Pada CAP, suara percakapan dibawa pada frekuensi (sinyal carrier) 0 sampai 4 kHz. Kanal upstream dibawa pada frekuensi 25 kHz sampai 160 kHz. Kanal downstream mulai dari 240 kHz dan seterusnya, maksimum sampai kurang lebih 1,5 Mhz. Pemisahan frekuensi dimaksudkan meminimalkan kemungkinan interferensi / pencampuran antar kanal.

DMT menggunakan wilayah frekuensi dari 30 KHz sampai 1 MHz sebagai carrier sinyal. Frekuensi carrier tadi dibagi-bagi lagi menjadi sub carrier 4 kHz untuk kemudian dimodulasikan. Dengan DMT juga memungkinkan proses inisialisasi jaringan untuk menentukan sampai pada tingkat kecepatan berapa jaringan tembaga dapat mentransmisikan data dengan aman. Sementara pada teknik konvensional, jika performansi kabel turun kualitasnya, maka sinyal yang dimodulasi / demodulasi oleh modem akan rusak.

Keuntungan sistem modulasi DMT ini adalah memiliki karakteristik saluran yang sangat baik dalam penyaluran data atau sinyal informasi, baik dari segi loss (hilangnya data) maupun noise. Hal ini disebabkan karena adanya pembagian pada frekuensi carrier menjadi sub carrier tadi. Teknik line coding dan DMT memberi keuntungan dimana sistem lebih tahan terhadap derau / noise atau interferensi. Disamping itu dengan menggunakan DMT, memungkinkan ADSL menjadi rate adaptive (kecepatan transmisi dapat berubah relative mengikuti performansi jaringan kabel tembaga yang digunakan sebagai media transmisinya).