BAB III JARINGAN LOKAL AKSES TEMBAGA (JARLOKAT) PT. TELKOM INDONESIA

(1)

BAB III

JARINGAN LOKAL AKSES TEMBAGA (JARLOKAT)

PT. TELKOM INDONESIA

Pada bab 2 (dua) telah dibahas tentang teknologi dan jaringan ADSL (asymmetric digital subscriber line) secara umum. Mengingat bahwa pentingnya kualitas kabel akses tembaga yang baik agar koneksi dengan menggunakan teknologi ADSL (asymmetric digital subscriber line) ini mencapai kecepatan yang maksimal, maka perlu dilakukan sebuah analisa tentang kondisi jaringan akses kabel tembaga tersebut. Pada bab 3 (tiga) ini akan dibahas tentang jaringan local akses tembaga (JARLOKAT) PT. Telkom Indonesia dan parameter-parameter yang berpengaruh pada kualitas transfer (pengiriman) data untuk teknologi ADSL (asymmetric digital subscriber line), karena seperti telah diketahui, semakin baik kualitas dari suatu jaringan akses kabel tersebut maka akan semakin baik pula kualitas transfer (pengiriman) datanya.

Permasalahan utama dari teknologi ADSL (asymmetric digital subscriber line) dalam mencapai kualitas terbaiknya adalah redaman dan cakap silang (crosstalk) yang terjadi pada jaringan local akses kabel tembaga (JARLOKAT) tersebut. Seperti yang diketahui, semakin besar nilai suatu redaman yang terjadi pada suatu saluran maka sinyal yang dikirimkan akan menjadi sangat lemah. Sedangkan cakap silang (crosstalk) adalah interferensi yang terjadi antar kanal. Ke-2 (dua) hal ini merupakan perhatian utama untuk mengukur baik atau buruknya suatu jaringan local akses kabel tembaga (JARLOKAT) yang akan digunakan pada teknologi ADSL (asymmetric digital subscriber line), yang mana apabila jaringan ini digunakan untuk telepon (frekuensi rendah/suara) sebenarnya baik, tapi untuk ADSL (asymmetric digital subscriber line) belum tentu jaringan itu memadai (frekuensi tinggi/data).

Pertama-tama akan dibahas arsitektur jaringan local akses kabel tembaga (JARLOKAT) beserta struktur jaringannya di PT. Telkom Indonesia, kemudian

(2)

baru selanjutnya akan dibahas parameter-parameter jaringan local akses kabel tembaga (JARLOKAT) tersebut khususnya yang berpengaruh pada teknologi ADSL (asymmetric digital subscriber line).

3.1. ARSITEKTUR JARINGAN LOKAL AKSES TEMBAGA

(JARLOKAT) PT. TELKOM INDONESIA

Jaringan local akses kabel tembaga (JARLOKAT) adalah salah satu bentuk jaringan akses dengan konfigurasi dasar seperti pada gambar 3.1, yaitu : dimulai dari terminal blok vertical pada main distribution frame/rangka pembagi utama (MDF/RPU) sampai kotak terminal batas (KTB), baik yang hanya menggunakan akses kabel tembaga sebagai media aksesnya maupun adanya tambahan perangkat lain yang bertujuan untuk meningkatkan unjuk kerja dari kualitas alat yang dipergunakan tersebut.

Konfigurasi dasar jaringan local akses tembaga (JARLOKAT)

Adapun gambar konfigurasi dasar dari jaringan local akses kabel tembaga (JARLOKAT) tersebut adalah sebagai berikut :

RK

KP

KTB

Public

Switch

SST

Gambar 3.1 Arsitektur Jaringan Local Akses Tembaga (JARLOKAT) PT. Telkom Indonesia

Keterangan :

STO : Sentral Telepon Otomat.

MDF/RPU : Main Distribution Frame/Rangka Pembagi Utama.

(3)

KP : Kotak Pembagi. KTB : Kotak Terminal Batas.

Pswt : Pesawat Telepon (konsumen).

3.1.1. Struktur jaringan

Berdasarkan cara pencatuan saluran dari sentral ke pesawat pelanggan (konsumen), jaringan akses kabel local dapat dibedakan menjadi 3 (tiga) macam, yaitu : jaringan catu langsung, jaringan catu tidak langsung dan jaringan catu kombinasi.

3.1.1.1.Jaringan catu langsung

Pada jaringan catu langsung ini, pesawat pelanggan (konsumen) dicatu dari kotak pembagi (KP) terdekat yang langsung dihubungkan dengan main distribution frame/rangka pembagi utama (MDF/RPU) tanpa melalui rumah kabel (RK), seperti yang di tunjukan pada gambar 3.2.a dan 3.2.b. STO Switch RPU KTB Kotak Pembagi Indoor cable Saluran Penanggal Roset Cable

chamber Duct Duct

SSK Manhole Kabel Primer SSK Manhole GEDUNG Kotak Pembagi Kotak Pembagi Kotak Pembagi

(4)

Gambar 3.2.b. Jaringan Catu Langsung

Keterangan :

STO : Sentral telepon Otomat.

KP : Kotak Pembagi

3.1.1.2.Jaringan catu tidak langsung

Jaringan catu tidak langsung adalah jaringan kabel local akses, dimana pesawat telepon (pelanggan) dicatu dari kotak pembagi (KP) terdekat, yang dihubungkan terlebih dahulu ke rumah kabel (RK), dan baru kemudian dihubungkan ke main distribution frame/rangka pembagi utama (MDF/RPU).

Dalam hal ini, rumah kabel (RK) berfungsi sebagai titik sambung antara kabel primer dan kabel sekunder. Pemakaian jaringan catu tidak langsung, seperti ditunjukan pada gambar 3.3.a dan 3.3.b.

(5)

STO Switch RPU KTB RK Kotak Pembagi Indoor cable Drop Wire Roset Cable

chamber _Duct _Duct

SSK

Manhole

Kabel Primer Kabel Sekunder

Gambar 3.3.a. Instalasi Jaringan Catu Tidak Langsung

Gambar 3.3.b. Jaringan Catu Tidak Langsung

Keterangan :

RK : Rumah kabel.

KP : Kotak Pembagi.

3.1.1.3.Jaringan catu kombinasi

Jaringan catu langsung adalah jaringan local akses, dimana pesawat telepon (pelanggan) dicatu melalui 2 cara, yaitu : sebagian menggunakan catu langsung, dan sebagian lagi menggunakan catu tidak langsung.

(6)

Pemakaian jaringan catu kombinasi, digunakan hampir pada semua kota sedang dan kota besar, karena letak sentral telepon biasanya di pusat kota atau pun pusat kepadatan penduduk. Sedangkan lokasi pelanggan umumnya menyebar, mulai dari yang dekat dengan sentral telepon dan hingga tidak sedikit yang berada jauh dari letak sentral telepon tersebut. Pemakaian jaringan catu kombinasi, seperti yang ditunjukan pada gambar 3.4.a dan 3.4.b. STO Switch RPU KT B RK Kotak Pembagi Indoor cable Saluran Penanggal Roset Cable

chamber Duct Duct

SSK Manhole Kabel Primer SSK Manhole GEDUNG

Gambar 3.4.a. Instalasi Jaringan Catu Kombinasi

Gambar 3.4.b. Jaringan Catu Kombinasi

Keterangan :

(7)

KP : Kotak Pembagi.

RK : Rumah Kabel.

Ada 2 (dua) bentuk konfikurasi, yaitu : jaringan lokal akses kabel tembaga (JARLOKAT) murni dan jaringan lokal akses kabel tembaga (JARLOKAT) tidak murni. Perbedaannya adalah dalam konfigurasi jaringan lokal akses kabel tembaga (JARLOKAT) murni, yaitu : tidak ada perangkat atau teknologi yang ditambahkan untuk meningkatkan kemampuan akses dan jenis layanannya. Sedangkan dalam konfigurasi jaringan lokal akses kabel tembaga (JARLOKAT) tidak murni, yaitu : ada perangkat atau teknologi tertentu yang ditambahkan untuk meningkatkan kemampuan akses dan jenis layanannya, misalnya perangkat pengganda saluran digital (digital pair gain).

3.1.2. Jenis kabel yang digunakan pada teknologi jaringan local akses tembaga (JARLOKAT) PT. Telkom Indonesia

3.1.2.1.Kabel tanah

Kabel tanah, yaitu : kabel yang diinstalasi (dipasang) didalam tanah, baik secara langsung (direct buried) maupun secara tidak langsung, yaitu : melalui pipa (duct). Kabel jenis ini berkapasitas antara 10 sampai dengan 2400 pasang, berisolasi dan terselubung polietilen, berisi petrojeli dan berpenghantar tembaga dengan diameter 0,4 mm, 0,6 mm dan 0,8 mm.

(8)

Kabel jenis ini dapat digunakan sebagai kabel primer, kabel sekunder dan kabel langsung.

3.1.2.2.Kabel udara

Kabel udara, yaitu : kabel yang diinstalasi (dipasang) diudara dengan penyangga tiang telepon sebagai medianya, berkapasitas 10 sampai dengan 120 pasang, berisolasi dan terselubung polietilen, berpenghantar tembaga dengan diameter 0,6 mm, 0,8 mm dan 1,0 mm.

3.1.2.3.Kabel penanggal (dropwire)

Kabel penanggal (dropwire), yaitu : kabel yang berisolasi polietilen, berpenguat kawat baja untuk penggantung.

Kabel ini digunakan untuk penghubung antara kotak pembagai (KP) dan kotak terminal batas (KTB) di rumah pelanggan atau konsumen PT. Telkom Indonesia.

3.1.2.4.Kabel rumah (Kabel PVC)

Kabel rumah (kabel PVC), yaitu : kabel telepon berisolasi dan berselubung PVC, berpenghantar tembaga, berdiameter 0,6 mm, berkapasitas 1 pasang dan digunakan untuk instalasi (dipasang) dalam rumah pelanggan atau konsumen PT. Telkom Indonesia.

(9)

3.1.3. Mekanisme akses

3.1.3.1.Jaringan local akses tembaga (JARLOKAT) murni

Mekanisme akses dari pelanggan atau konsumen PT. Telkom Indonesia manuju sentral di dalam jaringan local akses kabel tembaga (JARLOKAT) murni dapat dilakukan dengan transmisi digital murni, analog voice ataupun analog data (voice-band data).

Kemampuan akses ditentukan oleh hasil ukur nilai elektris dari jaringan itu sendiri antara lain : tahanan jerat dan redaman saluran.

3.1.3.2.jaringan local akses tembaga (JARLOKAT) tidak murni

Mekanisme akses dari pelanggan atau konsumen PT. Telkom Indonesia manuju sentral di dalam jaringan local akses tembaga (JARLOKAT) tidak murni bersikap transparan terhadap pelayanan yang dicakup. Pada jaringan local akses kabel tembaga (JARLOKAT) tidak murni ini ada teknologi atau beberapa perangkat yang ditambahkan ke dalamnya.

Kemampuan akses misalnya, kecepatan dan jenis pelayanannya ditentukan oleh jenis teknologi atau perangkat yang ditambahkannya.

(10)

3.2. PARAMETER SALURAN JARINGAN LOKAL AKSES TEMBAGA (JARLOKAT) PT. TELKOM INDONESIA

Suatu saluran transmisi kabel local akes kabel tembaga (JARLOKAT) memiliki suatu konstanta saluran (line costanta) yang disebut konstanta primer dan konstanta sekunder.

Konstanta primer terdiri dari tahanan jerat penghantar ( R ), induktansi ( L ), kapasitansi ( C ) dan kebocoran ( G ). Besarnya nilai konstanta tersebut ditentukan oleh ukuran diameter dan jarak antar penghantar, serta dipengaruhi oleh dielektrikum antar penghantar-penghantarnya. Sedangkan untuk konstanta sekunder salah satunya adalah redaman saluran.

3.2.1. Konstanta primer

3.2.1.1.Tahanan jerat penghantar ( R )

Pada frekuensi rendah, besarnya tahanan ditentukan oleh tahanan arus searah dan dapat dihitung dengan persamaan berikut : 2 . . 4 1 . 2 d R_DC    (3.1) Dengan : DC

R

: adalah tahanan arus searah saluran per-satuan panjang (Ω/m)



: adalah tahanan jenis penghantar (Ω.mm2/m ) (untuk tembaga besarnya  = 0,01754 mm2/m

)

d : adalah diameter penghantar kabel 0,6 (mm)

Nilai tahanan saluran pada frekuensi tinggi akan meningkat akibat adanya pengaruh skin effect (efek kulit), yaitu : pengaruh desakan arus didalam penghantar sehingga arus cenderung mengalir dekat permukaan penghantar, dengan kata lain hanya bagian luar

(11)

penghantar yang menghantar arus listrik. Karena arusnya tertahan pada penampang yang lebih kecil dari penghantar tersebut, maka seolah-olah resistansi pada penghantar itu meningkat. Peningkatannya itu akan tampak meningkat lebih jelas pada penghantar yang tebal dan menggunakan frekuensi tinggi. Tebal efektif dari penghantar δ, ditentukan oleh frekuensi arus listrik yang dihantarkan, dan dapat dihitung dengan persamaan berikut :     . . f 



mm



(3.2) Dengan :



: adalah permeabilitas penghantar besaranya = 4 x 107H/m 1 ; . 0   _r _r  dan ₀ 4 x 7 10

f : adalah frekuensi arus listrik yang dihantarkan (Hz)

Dengan adanya skin effect (efek kulit) ini, maka nilai tahanan dengan menggunkan frekuensi tinggi ini dinyatakan dengan persamaan berikut :

          . 4 d R R_f _DC



/m



(3.3) Dengan : DC

R

: adalah tahanan arus searah saluran persatuan panjang (Ω/m)

d : adalah diameter penghantar kabel 0,6 (mm)

(12)

3.2.1.2.Konduktansi atau tahanan bocor ( G )

Konduktansi merupakaan besaran yang menyatakan

efektifitas aliran arus pada saluran akibat berkurangnya arus yang disebabkan oleh rugi-rugi bocor akibat rendahnya tahanan isolasi konduktor. Konduktor ( G ) suatu penghantar ditentukan dengan persamaan berikut :

is

R

G 1

_

mho

_

(3.4) Dengan :

is

R

: adalah tahanan isolasi saluran



M



. nilai R didapat dari hasil pengukuran. _is

3.2.1.3.Induktansi saluran ( L )

Induktansi saluran ( L ) merupakan penjumlahan

dari induktansi dalam (L_in) dan induktansi luar (L_ex), dan untuk penghantar setangkup dapat ditentukan dengan persamaan berikut :   . 4  in L



mH /Km



(3.5)        d 2.s In   ex L

_

mH /Km

_

(3.6) ex m

L





(3.7)         d s L ln 2. . 4     (3.8)         d 2.s In 4 , 0 1 , 0 L

_

_{mH /}_Km

_

Dengan :

s

: adalah jarak antara dua konduktor (d x 2) (0,6 x 2 = 1,2)

(13)



: adalah permeabilitas konduktor (4π x 107H/m0,4 mH/Km)

Pada frekuensi tinggi nilai induktansi dipengaruhi oleh skin effect (efek kulit), maka persamaannya berubah menjadi :            ₂ 1 2 d s d s In L_ex   (3.9) d Lin





2. . 4   (3.10)                   0,12. 0,4ln ₂ 1 2 d s d s d L_total  (3.11)

Gambar 3.5 Penghantar Setangkup

3.2.1.4.Kapasitansi bersama ( C )

Untuk kabel berisolasi polietien, secara umum besarnya kapasitansi bersama saluran dapat ditentukan dengan persamaan berikut :

(14)

                   2 1 2 2 1 . d s d s In s C  _(3.12)

Jika s >> d, maka berlaku :

d s In e C . 2 .  

_

_{nF /}_Km

_

(3.13) Dimana : 84 , 8 ; . ₀  e e e e _e _r nF/Km 332 , 20  r e untuk polietilen

Dari konstanta-konstanta primer diatas, suatu saluran transmisi secara sederhana dapat digambarkan rangkaian penggantinya, seperti gambar 3.6 dibawah ini.

Gambar 3.6 Rangkaian Pengganti Saluran Transmisi

3.2.2. Konstanta redaman ( α )

Pada saat sebuah sinyal mengalir di dalam suatu saluran, kekuatan sinyal tersebut akan menjadi lemah sepanjang saluran tersebut. Semakin panjang suatu salurannya, maka akan semakin lemah kekuatan sinyalnya di ujung penerima. Redaman adalah indikasi pada suatu saluran yang menunjukan seberapa besar saluran tersebut meredam/melemahkan suatu sinyal.

(15)

Factor-faktor yang mempengaruhi redaman ini adalah kondisi jaringan, panjang saluran dan frekuensi. Semakin tinggi frekuensi maka akan semakin besar redaman saluran tersebut.

Dengan pengukuran maupun perhitungan, dapat ditentukan suatu saluran tersebut bersifat induktif atau kapasitif. Persamaan konstanta redaman saluran tersebut adalah sebagai berikut :

Untuk frekuensi rendah :

2 . . CR   



Neper /Km



(3.14) 2 . . 686 , 8 RC  



dB /Km



(3.15)

Untuk frekuensi tinggi :

L C R 2  



Neper /Km



(3.16) L C R 2 686 , 8  



dB /Km



(3.17)

Untuk perhitungan terhadap jarak :







   

1000 m

x



dB /Km



(3.18)

3.2.3. Crosstalk (Cakap silang)

Di dalam suatu jaringan akses, saluran-saluran transmisi yang ada tidak di salurkan satu-persatu ke setiap pelanggan (saluran tunggal), melainkan beberapa saluran di jadikan satu dengan suatu bundel saluran. Dengan cara seperti ini, interferensi antar saluran akan sangat memungkinkan banyak terjadi. Crosstalk (cakap silang) merupakan salah satu unsur interinsik yang sangat berpengaruh terhadap kualitas sinyak yang dikirimkan. Crosstalk

(cakap silang) adalah perpindahan energi listrik dari suatu

pasangan kabel ke pasangan lainnya yang berdekatan yang bisa terjadi akibat hubungan induktif, hubungan kapasitif dan atau

(16)

hubungan konduktif. Hubungan kapasitif (capacitive coupling) biasa terjadi pada frekuensi yang tinggi, sedangkan hubungan induktif (inductive coupling) biasanya terjadi pada frekuensi yang rendah dan hubungan konduktif (conductive coupling) bisa terjadi pada frekuensi rendah atau frekuensi tinggi.

Konsep terjadinya crosstalk (cakap silang) dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar 3.7 Crosstalk (cakap silang)

Di dalam jaringan akses multipair terdapat dua type crosstalk yang sangat berbeda, yaitu : Near End Crosstalk atau yang seringa disebut “NEXT” dan Fair End Crosstalk atau yang juga sering disebut “FEXT”. Keduanya dibedakan berdasarkan letak dari sumber pengganggunya.

“NEXT” merupakan interferensi yang muncul pada pasangan kabel lain pada daerah ujung yang sama dengan daerah ujung sumber pengganggu. Besarnya tidak bergantung pada panjang kabelnya.

Sedangkan “FEXT” merupakan interferensi yang muncul pada pasangan kabel lain pada ujung yang berlawanan atau ujung jauh dari sumber pengganggu.

(17)

3.3. PENGUKURAN KONDISI JARINGAN LOKAL AKSES TEMBAGA (JARLOKAT)

Untuk mendukung penelitian ini maka dilakukan suatu pengukuran di lapangan. Pengukuran ini bertujuan untuk mengetahui kondisi pada jaringan yang berada dilapangan yang sebenarnya terjadi. Pengukuran dilakukan pada sentral main distribution frame/rangka pembagi utama (MDF/RPU) dan beberapa rumah kabel (RK).

Persiapan pengukuran :

 Mempersiapkan alat-alat tulis dan alat-alat penunjang lainnya seperti dop, tang dan lain-lain

 Merencanakan rumah kabel (RK) mana yang akan dilakukan pengukuran, setelah ditentukan rumah kabel (RK) yang akan diukur, lalu dilakukan pencarian nomor primer dan nomor klem yang ada atau tertera pada rumah kabel (RK) untuk kemudian dilakukan pencocokan nomor primer dan nomor klem yang tertera pada main distribution frame/rangka pembagi utama (MDF/RPU)

 Menentukan terminal mana yang akan menjadi titik pengukuran, apakah itu di main distribution frame/rangka pembagi utama (MDF/RPU) atau di rumah kabel (RK)

 Urat kabel yang akan diukur dihubungkan dengan sisi kirim sedang ujung kabel lainnya dihubung dengan sisi terima alat ukur Continuity

Tester

 Bila menggunakan Multi tester ujung kirim dihubungkan dengan multi meter sedang diujung lainnya dihubung singkat

 Alat ukur sisi kirim akan mengeluarkan nada frekuensi sebesar 550 Hz  Bila kontinuitas kabel baik, maka pada sisi terima dapat didengar nada

tersebut melalui head phone

 Bila menggunakan multi tester, maka pada alat ukur akan menunjuk suatu nilai tertentu dengan satuan (Ohm)

(18)

 Hasil pengukuran setiap urat kabel (baik atau tidak) dicatat dalam sebuah format yang telah tersedia

KP RK DW SC PC Ruas Pengukuran KTB RPU

Gambar 3.8 Ruas Pengukuran Jaringan Kabel

3.3.1. Pengukuran tahanan isolasi

3.3.1.1.Alat ukur yang dipergunakan

Untuk melakukan pengukuran pada tahanan isolasi, maka digunakan sebuah alat yang bernama Megger (insulation tester) 500 Vdc

3.3.1.2.Cara melakukan pengukuran

Skema konfigurasi pengukuran seperti pada gambar 3.9. setelah disusun seperti gambar, lalu dilakukan pengukuran pada saluran satu persatu pada ujung jauh terbuka.

Tahanan isolasi rendah kadang-kadang menyebabkan kerusakan dimasa mendatang karena kualitas rendah penyambungan atau terminasi. Oleh sebab itu semua konduktor harus diperiksa.

M

S cre e n

N o . 1 N o . 2 N o. 3

N o . 4

Semua pair harus

dibundel dan ditanahkan

kecuali penghantar yang

diukur

(19)

Gambar 3.9 Pengukuran Tahanan Isolasi

3.3.2. Pengukuran redaman

Untuk melakukan pengukuran redaman, alat ukur yang dipergunakan adalah alat yang benama SLK/SLT-22 (Subcrible Line Tester). Alat ini terdiri dari satu pasang yang keduanya identik. Salah satunya apabila dijadikan master, maka yang satunya lagi akan berperan sebagai remote.

Pengukuran redaman dilakukan sesuai dengan gambar 3.10 konfigurasi. Sebelum melakukan pengukuran dilapangan, SLK/SLT-22 (Subcrible Line Tester) harus diset terlebih dahulu untuk memasukan limit-limit yang diinginkan. Frekuensi yang dipergunakan untuk melakukan pengukuran adalah 20 KHz, 40 KHz, 100 KHz, 200 KHz, 300 KHz, 500 KHz, 780 KHz dan 1100 KHz.

(20)

3.3.3. pengukuran crosstalk

Pada pengukuran crosstalk (cakap silang) alat ukur yang dipergunakan adalah alat yang sama pada pengukuran redaman, yaitu : SLK/STL-22 (Subcrible Line Tester) metode penggunaanya juga sama, yaitu : secara end-to-end (ujung ke ujung).

Pengukuran crosstalk (cakap silang) ini dilakukan dengan menggunakan cara yang hampir sama dengan cara pengukuran pada redaman, yang menjadi pembedanya adalah pada pengukuran crosstalk digunakan 2 pair kabel yang saling berdekatan. Pair yang kedua berfungsi sebagai pengganggu. Hal ini bertujuan untuk melakukan tes seberapa besar kemampuan ketahanan pair 1 (pair yang dijual) terhadap crosstalk (cakap silang).