BAB IV ANALISIS PENERAPAN PASSIVE SPLITTER PADA JARINGAN PASSIVE OPTICAL NETWORK (PON)

(1)

32

JARINGAN PASSIVE OPTICAL NETWORK (PON)

Pada bab ini akan dibahas analisis parameter teknis yang berkaitan dengan penerapan passive splitter pada jaringan PON untuk wilayah Mangga Besar, yang berada dalam area layanan STO Mangga Besar. Jaringan eksisting yang digelar di wilayah ini merupakan jaringan untuk layanan telepon dengan arsitektur jaringan DLC (Digital Loop Carrier) atau lebih dikenal dengan konsep Point To Point, yaitu satu line optik untuk setiap satu Optical Network Unit (ONU).

Teknologi jaringan eksisting memiliki kelemahan jika terjadi pertambahan pelanggan untuk tahun-tahun ke depan, karena perlu adanya penarikan serat optik baru dari sentral ke Remote Unit (RU). Perbandingan antara arsitektur PON dengan kondisi eksisting dapat dilihat pada gambar 4.1.

(2)

Universitas Mercu Buana

Gambar 4.1 Perbandingan Topologi Jaringan PON (P2MP) dengan DLC (P2P)

4.1. Analisis Data Lapangan

Daerah Mangga Besar memiliki 9 ONU yaitu seperti yang tersebar pada gambar 4.2.

Gambar 4.2 Jaringan Eksisting Wilayah Mangga Besar

(3)

Tabel 4.1 Lokasi ONU

NO ONU Lokasi

1 RZ Jl. H. Lidrik 2 RA Jl. Pelangi 3 RE Jl. Cendrawasih 4 RX Jl. Tamansari Raya 5 RX2 Jl. Pribumi

6 RTG Jl. Pribumi 7 MTC Jl. Harmoni Raya 8 RAB1 Jl. Harmoni Raya 9 RAB2 Jl. Harmoni Raya

Sebelum dilakukan analisis terhadap panempatan Passive Splitter, maka dilakukan pengukuran terhadap kondisi jaringan serat optik eksisting. Pengukuran menggunakan OTDR (Optical Time Domain Reflectometre). Hasil pengukuran secara lengkap disertakan dalam lampiran.

Tabel 4.2 Data Jarak dan Total Loss OLT – ONU Wilayah Mangga Besar No ONU Jarak (KM) Loss (dB)

1 RZ 0.98562 0.287

2 RA 1.02669 0.353

3 RE 2.05235 26.294

4 RX 3.11189 1.013

5 RX2 3.18786 1.027

6 RTG 3.19916 1.032

7 MTC 3.8511 1.331

8 RAB1 3.88396 1.835

9 RAB2 3.90141 1.796

(4)

Hasil pengukuran di atas dilakukan pada link optik cadangan masing- masing ONU – OLT. Pada data di atas terdapat redaman yang tak lazim, yaitu pada link ONU RE. Hasil pengukuran pada tampilan OTDR menunjukkan nilai loss yang drastis akibat tidak ada cahaya yang kembali dipantulkan. Hal ini dikarenakan adanya kerusakan pada link tersebut, sehingga redamannya melebihi standar yang diharuskan, yaitu 26.294. Data-data di atas digunakan sebagai referensi untuk menentukan letak Passive Splitter yang akan dipasang.

4.2. Penentuan Letak Passive Splitter

Berdasarkan data pengukuran dan data lapangan, maka ditentukan letak passive splitter. Passive splitter yang digunakan adalah PS tipe 1 : n, dimana n

merupakan jumlah keluaran serat optik yang bisa bernilai 2, 4, 8, 16, atau 32. PS memiliki nilai redaman yang harus diperhitungkan pada saat melakukan analisis dan pada saat PS dipasang redaman link total ONU – OLT tidak boleh melebihi 27 dB, yaitu sesuai dengan standar PT. Telkom. Nilai redaman passive splitter dapat dilihat pada spesifikasi perangkat yang terdapat pada lampiran. Berikut merupakan asumsi penempatan passive splitter pada jaringan data untuk ONU wilayah Mangga Besar.

(5)

Gambar 4.3 Asumsi Penempatan Passive Splitter

Penempatan passive splitter di atas menyebabkan adanya penambahan nilai redaman. Spesifikasi teknis nilai redaman untuk masing-masing komponen pasif adalah sebagai berikut :

• Redaman Fiber Optik tipe G 652 : 0.34 dB/Km

• Redaman Connector tipe FC/LC : 0.2 dB

• Redaman Passive Splitter

1 : 2 3.1 dB 1 : 8 9.7 dB

Perhitungan total redaman untuk Sembilan ONU Mangga Besar setelah adanya pemasangan passive splitter adalah :

Total Redaman = Redaman Serat Optik + Redaman Konektor + Redaman Sambungan + Redaman Passive Splitter

(6)

Perhitungan Total Redaman untuk ONU RAB2 :

Total Redaman = (3.90141x0.34) + (8x0.2) + (2x3.1) + 9.7

= 18.826 dB

Berikut data hasil perhitungan total redaman untuk wilayah Mangga Besar.

Tabel 4.3 Hasil Perhitungan Total Loss OLT – ONU Wilayah Mangga Besar

ONU

Jarak OLT-ONU

(KM)

Jumlah Konektor

Jenis Passive Splitter

Total Redaman

(dB)

RZ 0.98562 4 1 : 2 4.235

RA 1.02669 6 1 : 2 , 1 : 8 14.349

RE 2.05235 6 1 : 2 , 1 : 8 14.698

RX 3.11189 6 1 : 2 , 1 : 8 15.058

RX2 3.18786 6 1 : 2 , 1 : 8 15.084

RTG 3.19916 6 1 : 2 , 1 : 8 15.088

MTC 3.8511 6 1 : 2 , 1 : 8 15.309

RAB1 3.88396 8 1 : 2 , 1 : 8 , 1 : 2 18.821 RAB2 3.90141 8 1 : 2 , 1 : 8 , 1 : 2 18.826

4.3. Perhitungan Power Link Budget

Perhitungan power link budget dilakukan untuk mengetahui batasan redaman total yang diijinkan antara daya keluaran pemancar dan sensitivitas penerima. Dalam analisis power link budget hal yang harus dilakukan adalah menentukan margin daya antara output transmitter dan sensitivitas minimum receiver. Margin daya tidak boleh bernilai nol, karena jika hal demikian terjadi

(7)

maka link optik tidak memenuhi syarat transmisi. Dalam bentuk persamaan matematis margin daya dapat ditentukan sebagai berikut :

Keterangan :

Pt = Daya keluar sumber optik (dBm) Pr = Sensitifitas minimum penerima (dBm) Nc = Jumlah redaman konektor (dB)

Ns = Jumlah redaman sambungan (dB) α = Redaman jenis serat optik (dB/Km) L = Panjang serat optik (Km)

Sp = Redaman splitter (dB) M = Margin daya (dB) SM = Safety Margin , 6 dB

Berdasarkan parameter di atas maka digunakan beberapa nilai sesuai spesifikasi teknis perangkat, yaitu :

• Daya keluaran sumber optik : -2 dBm

• Sensitifitas daya penerima : -28 dBm

• Redaman Fiber Optik tipe G 652 : 0.34 dB/Km

• Redaman Connector tipe FC/LC : 0.2 dB

• Redaman Passive Splitter

1 : 2 3.1 dB

1 : 8 9.7 dB

M = (Pt – Pr) – (Nc + α L + Ns + Sp) - SM

(8)

Perhitungan margin daya untuk ONU RAB2 adalah :

RAB2, dari OLT – ONU terdapat tiga tambahan perangkat passive splitter, yaitu 1 : 2.

M = (Pt – Pr) – (Nc + α L + Ns + Sp) – SM

= (-2 – (-28)) – (18.826) – 6

= 26 – 24.826

= 1.174 dB

Hasil perhitungan margin daya untuk ONU wilayah Mangga Besar dapat dilihat pada table berikut ini :

Tabel 4.4 Hasil Perhitungan Margin Daya OLT - ONU Wilayah Mangga Besar

No ONU Margin Daya (dB)

1 RZ 15.675

2 RA 15.751

3 RE 5.651

4 RX 4.942

5 RX2 4.916

6 RTG 4.912

7 MTC 4.691

8 RAB1 1.179

9 RAB2 1.174

(9)

4.4. Perhitungan Rise Time Budget

Rise Time Budget dihitung untuk menentukan batasan disperse suatu link

optik. Persamaan untuk menghitung rise time budget sebuah link optik adalah sebagai berikut :

Keterangan :

ttx = rise time transmitter = 100 ps = 0.1 ns

trx = rise time penerima = 350

B_rx (MHz)⁼

350

1000 MHz = 0.35 ns

tmat = rise time material

= ||∆

D_CD = Dispersi Chromatic serat optik = 3.5 ps/nm.km L = Panjang serat optik (Km)

∆ = Lebar spectral = 2 nm

Perlu diperhatikan bahwa rise time system, tsys dari sebuah link tidak boleh melebihi nilai rise time line codingnya, dalam hal ini untuk line coding NRZ (Non-return-to-zero) adalah 70%. Jadi, nilai rise time budget yang di izinkan untuk system ini adalah tsys < 0.7/BNRZ.

Perhitungan rise time budget untuk ONU RAB2 adalah sebagai berikut : ttx = 0.1 ns

trx = 0.35 ns

(10)

tmat = 3.5 ps/nm.km x 3.90141 km x 2 nm = 0.0273 ns

= 0.1²+ 0.0273²+ 0.35² = 0.3650 ns

Karena PON menggunakan NRZ format dengan bit rate 1 Gbps maka rise

time sistem harus < t_NRZ, yaitu = 0.7

1000 MHz = 0.7 ns

Berdasarkan hasil perhitungan maka nilai rise time adalah seperti yang terlihat pada table berikut. Tabel 4.4 menunjukkan bahwa tsys selalu lebih kecil dari tNRZ (tsys < tNRZ).

Tabel 4.5 Hasil Perhitungan Rise Time Budget

No ONU

Jarak OLT-ONU

(KM)

Rise Time Sistem

(ns)

1 RZ 0.98562 0.3640

2 RA 1.02669 0.3640

3 RE 2.05235 0.3643

4 RX 3.11189 0.3647

5 RX2 3.18786 0.3647

6 RTG 3.19916 0.3647

7 MTC 3.8511 0.3650

8 RAB1 3.88396 0.3650

9 RAB2 3.90141 0.3650

(11)

4.5. Penentuan Kebutuhan Perangkat

Sebagai tahap akhir dalam perencanaan jaringan, maka akan ditentukan jenis perangkat yang dibutuhkan. Jumlah dan jenis perangkat yang dibutuhkan terlihat pada table 4.6.

Tabel 4.6 Daftar Perangkat

No Perangkat Jumlah

1 PON OLT 1

2 PON ONU 9

3 Remote DSLAM 9

4

Passive Splitter 1 : 2

1 : 8

2 1

5

Connector Tipe LC Tipe FC

10 14 6 Kabel Serat Optik

Tipe G.652 Kabel Eksisting

(12)

Setelah menentukan perangkat yang diperlukan, maka berikut gambar akhir hasil perencanaan :

Gambar 4.4 Perencanaan Jaringan Remote DSLAM Berbasis Teknologi Passive Optikal Network (PON)