TUGAS BESAR
SISTEM KOMUNIKASI SERAT OPTIK ESTIMASI KERUSAKAN JARINGAN FIBER
OPTIK MENGGUNAKAN OTDR
DISUSUN OLEH : Prieska Marina
(16101146)
Kelas : S1 TT-04 D
Dosen Pengampu : Imam Muhammadi P.B. S.T., M.T.
INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM JL. D.I. PANJAITAN 128 PURWOKERTO
2018
2
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI... 2
BAB I ... 3
PENDAHULUAN ... 3
A. Latar Belakang ... 3
B. Rumusan Masalah ... 3
C. Tujuan ... 3
D. Manfaat ... 4
BAB II ... 5
ANALISA DAN PEMBAHASAN... 5
A. Pengertian Serat Optik ... 5
B. Prinsip Kerja OTDR ... 5
C. Perhitungan Power Link Budget ... 6
D. Analisa ... 7
BAB III ... 10
PENUTUP ... 10
A. Kesimpulan ... 10
B. Saran ... 10
DAFTAR PUSTAKA ... 11
3
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Semakin beragamnya layanan informasi, tuntutan kehandalan jaringan yang memadai, dan persaingan antar pemberi layanan telekomunikasi yang semakin ketat berakibat pada meningkatnya tuntutan sistem transmisi yang memiliki kapasitas bandwidth besar dan kualitas tinggi. Antisipasi kebutuhan bandwidth yang besar ini telah diupayakan dengan meningkatkan kualitas media transmisi yang digunakan, di antaranya dengan menggunakan serat optik. Teknologi fiber optik merupakan suatu jaringan konstruksi media yang menyediakan bandwidth besar yang tidak dipengaruhi interferensi gelombang elektromagnetik, bebas korosi dan rugi-rugi minimal untuk transportasi data.
Pengembangan teknologi tersebut banyak digunakan untuk menyampaikan layanan multimedia, salah satu contohnya pada televisi. Fiber optik digunakan juga untuk jaringan transmisi yang menghubungkan sentral lokal ke arah terminal pelanggan yang disebut dengan Jaringan Lokal Akses Fiber.
Pada makalah ini dilakukan estimasi kerusakan yang menyebabkan kehilangan daya optik pada jaringan transmisi serat optiknya. Untuk pengukuran rugi daya serat optik yang terjadi digunakan OTDR
.[1]B. Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah yang menjadi focus pembahasan pada makalah ini adalah:
1. Apa pengertian serat optik?
2. Bagaimana prinsip kerja dari OTDR?
3. Bagaimana perhitungan power link budget?
4. Bagaimana menganalisa estimasi kerusakan pada fiber optik menggunakan OTDR?
C. Tujuan
Adapun tujuan penulisan pada makalah ini adalah sebagai berikut:
1. Menjelaskan pengertian serat optik.
2. Menjelaskan prinsip kerja dari OTDR.
4
3. Menjelaskan perhitungan power link budget.
4. Menganalisa estimasi kerusakan pada fiber optik menggunakan OTDR.
D. Manfaat
Adapun manfaat penulisan pada makalah ini adalah sebagai berikut:
1. Mengetahui pengertian serat optik.
2. Mengetahui prinsip kerja dari OTDR.
3. Mengetahui perhitungan power link budget.
4. Mengetahui analisa estimasi kerusakan pada fiber optik menggunakan
OTDR.
5
BAB II
ANALISA DAN PEMBAHASAN
A. Pengertian Serat Optik
Serat optik merupakan media yang dipergunakan untuk menyalurkan informasi baik suara, data, serta informasi lainnya yang telah termodulasi menggunakan gelombang cahaya sebagai gelombang pembawa (carrier).
Komponen dasar yang membentuk komunikasi menggunakan media serat optik ada 3, yaitu sumber optik pada transmiter yang mengkonversi sinyal elektrik menjadi sinyal cahaya atau optik, kabel serat optik sebagai media transmisi sinyal optik, dan detektor cahaya pada Receiver yang mengkonversi sinyal optik yang diterima menjadi sinyal elektrik.
B. Prinsip Kerja OTDR
OTDR atau Optical Time Domain Reflectometer, yaitu salah satu alat ukur yang digunakan untuk instalasi, operasi dan pemeliharaan Jaringan Kabel Fiber Optik. Prinsip kerja OTDR adalah menghitung perbedaan waktu antara sinyal cahaya yang dikirim dengan waktu sinyal yang dipantulkan (refleksi), dan kemudian dikonversi kedalam satuan meter atau kilo meter.
Dimana menggunakan asumsi bahwa kecepatan cahaya adalah 3x 108 mtr/det,
rumus umum adalah sebagai berikut:
Jarak kejadian (event) = ( 3 x 108 mtr/det x waktu detik) / ( 2 x indeks bias core)
Gambar 2.1 Prinsip Kerja OTDR
[3]6
Contoh soal : suatu kabel fiber optik akan diukur panjangnya, jika perbedaan waktu kirim dan waktu terima sinyal cahaya yang dipantulkan adalah 0,3 milli second, dan indeks bias core adalah 1,5. Berapa panjang kilometer kabel Jawab : Jarak = 3 x 108 mtr/det x 0,3 x 10-3 detik / (2 x 1,5 ) = 0,9 x 100.000m = 90 km.
C. Perhitungan Power Link Budget
Rugi-rugi yang muncul pada media transmisi serat optik pada umumnya merupakan rugi-rugi yang disebabkan oleh bahan serat optik itu sendiri dan rugi-rugi akibat instalasi seperti: alat penghubung (connector), pembengkokan, penyambungan (splicer) serta percabangan (splitter).
Perhitungan besarnya rugi-rugi link serat optik yang terjadi sepanjang lintasan dapat di hitung dengan menggunakan persamaan ini.
Rugi LSO (dB) = α.L + n1.α1 + n2.α2 + n3.α3 Dimana :α = rugi serat optic (dB/km)
α1 = rugi konektor α2 = rugi sambungan α3 = splitter
L = panjang serat optic n1 = jumlah konektor n2 = jumlah sambungan n3 = jumlah splitter.
Bila jarak lintasan > panjang serat optik, maka n2 = (jarak lintasan/panjang serat) – 1.
Untuk menghitung Power Link Budget (PLB) maka digunakan rumus:
PS = PR + LT
dimana : PS adalah daya optik yang dikirimkan oleh Transmitter [dBm], PR adalah daya optik yang diterima Receiver [dBm],
LT adalah total rugi lintasan serat optic [dB].
[2]Berikut akan diambil salah satu contoh perhitungan rugi-rugi total dari link GCC-GI pada core 1 GCC-GI dan total loss standarisasai PT.Telkom : Lt (dB) = (L x α) + (n
1x α) + (n
2x α)
Lt (dB) = (6,646 x 0,3) + (2 x 0,2) + (2 x 0,5)
7
= 1,9938 + 0. 4 + 1 = 3,393 dB
Tabel 2.1 Perhitungan Total Loss Link GCC-GI Menggunakan Metode
Power Link BudgetD. Analisa
Daya optik yang di salurkan pada kabel serat optik, dari transmitter ke
receiver, diukur melalui OTDR. Prinsip kerja OTDR dapat diaplikasikan
untuk mengukur suatu core pada kabel optik. Apabila terjadi gangguan
misalnya putus atau terjadi bengkokan atau bending, maka dapat diketahui hal
tersebut, sehingga bisa ditentukan kelayakan pakai dari core tersebut. Apabila
core tersebut tidak layak, maka bisa digantikan dengan core yang lain yang
masih ada, tetapi apabila jumlah core yang ada sudah habis, maka harus
dilakukan penyambungan atau diganti dengan kabel optik yang baru
8
.
Gambar 2.2 Tampilan Grafik secara Umum
Rugi-rugi menyebabkan penurunan daya optik yang bisa dipancarkan.
Semakin miring grafik berarti perbandingan penurunan daya optik dengan jarak yang ditempuh semakin besar, yang berarti kualitas fiber optic buruk.
Serat optik yang masih baik, grafik yang ditampilkan adalah sebagai garis yang miring ke kanan dengan gradient atau kemiringan yang kecil. Rugi-rugi yang dikategorikan masih baik adalah kurang dari 0.3 dB/km untuk λ=1550 nm, yang berarti tiap 1 km serat optik, daya yang hilang sebesar 0,3 dB. Dari Gambar 2.2, dapat dijelaskan hal-hal sebagai berikut:
1. Sumbu X grafik : menunjukkan panjang serat optik dalam satuan kilometer (km) dari titik pengukuran.
2. Sumbu Y grafik : menunjukkan daya atau kekuatan optik yang diterima OTDR dalam satuan desibel (dB).
3. Titik A : menunjukkan titik awal sinar dari alat ukur masuk ke serat optik.
Tampilan berbentuk grafik impuls yang naik secara tajam dengan
amplitudo kenaikan yang tinggi, lalu turun secara drastis pula namun
amplitudonya kecil. Hal ini terjadi karena adanya refleksi fresnel. Sinar
yang masuk akan diteruskan dan dipantulkan sebagian karena mengenai
permukaan konektor akibat adanya celah udara.
9
4. Titik B : menunjukkan jarak titik akhir ujung serat optik. Tampilan mirip dengan titik awal namun bentuk pulsa yang besar karena terjadi refleksi fresnel dengan udara sehingga setelah grafik naik drastis, turunnya grafik drastis pula bahkan mendekati titik terendah.
5. Titik C : menunjukkan konektor yang dilewati saat pengukuran ataupun titik sambung secara mekanis, bukan secara fusi. Grafiknya ditunjukkan dengan adanya kenaikan lalu penurunan tiba-tiba, hanya saja tidak sampai jatuh turunnya. Hal ini terjadi karena refleksi fresnel sehingga sebagian cahaya terpantul dan diterima OTDR.
6. Titik D : bisa menunjukkan suatu titik sambung atau bending pada bagian serat optik. Karena rugi-rugi seperti ini sama-sama bisa diakibatkan titik sambung maupun bending, sehingga perlu dilakukan analisa dengan melihat grafik hasil uji pada core yang lain.
7. Kotak-kotak segienam dibawah sumbu X : menunjukkan adanya event- event dimana terjadi perubahan daya sinyal yang se [1]kiranya patut dicermati pada suatu jarak tertentu (dalam km).
8. Grafik vertikal pada grafik : merupakan kursor atau penanda. Dengan kursor maka dapat diketahui secara detail jarak suatu garis atau kurva yang ingin diamati pada grafik.
9. Kotak di atas grafik : menunjukkan jarak antara titik yang diukur (ditunjuk
oleh kursor), total rugi-rugi antar titik tersebut (dB), dan rata-rata rugi-
rugi per satuan panjang (dB/km). Sedang kotak disampingnya
menunjukkan level tegangan supply OTDR
.[1]10
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan
1. Daya optik yang di salurkan pada kabel serat optik, dari transmitter ke receiver, diukur melalui OTDR.
2. Untuk simulasi rugi-rugi pada fiber optik ditampilkan pada OTDR.
3. Hasil pengukuran Link Serat Optik dengan OTDR dapat digunakan untuk mengestimasi Nilai Power Link Budget dan mengestimasi rugi- rugi sepanjang serat optic serta kerusakan yang terjadi.
B. Saran
Diharapkan pembelajaran mengenai estimasi kerusakan fiber optik
menggunakan OTDR akan terus berlanjut. Semoga dengan adanya OTDR
serat optik ini kulaitas telekomunikasi di Indonesia lebih maju dan
berkembang pesat.
11
DAFTAR PUSTAKA
[1] R. H. D. Akbar and S. E. Y. , "Estimasi Kerusakan Fiber Optik Metro 1000 menggunakan OTDR," Sainstech, vol. 26, pp. 1-6, 1 Januari 2016.
[2] O. Efriyanda, D. F. and A. H. , "ANALISIS PERHITUNGAN RUGI-RUGI PADA SERAT OPTIK," VOTEKNIKA, pp. 1-7, 2 Juli-Desember 2014.
[3] S. B. R, "OTDR (Optical Time Domain Reflectiometer )," pp. 1-19, 2 Mei 2016.
![Gambar 2.1 Prinsip Kerja OTDR [3]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/3282092.3788598/5.892.256.705.862.1081/gambar-prinsip-kerja-otdr.webp)
