Analisis Power Link Budget Jaringan Serat Optik (Studi Kasus STO Panyabungan – Site Pagaran Tonga di PT. Telkom akses)

LAMPIRAN A

PETA LOKASI PENELITIAN

LAMPIRAN B

DATA OTDR (Optical Time Domain Reflectometer)

46

DAFTAR PUSTAKA

[1] Zanger, Henry & Cynthia Zanger. 1991. Fiber Optics Communication and Other Applications. New York : Macmillan Publishing Company.

[2] Juan. Salvador. Asensi Pla. 2011. Design of Passive Optical Network. Valencia: BRNO University of Technology.

[3] Jhon Crisp dan Barry Elliott. “Serat Optik : Sebuah Pengantar”. Edisi Ketiga. Erlangga. 2005.

[4] PT. Telekomunikasi Indonesia, “Trend Teknologi dan Layanan,” in Modul

Training, Bandung, 2012.

[5] Senior, John M. 2009. Optical Fiber Communications Principles and Practice Harlow. English United Kingdom : Publishing Company.

[6] PT. Telkom Indonesia. 2015 “Overview Jaringan FTTx”, in Modul Pelatihan I-Brite Telkom Akses, Medan.

[7] ITU-T Recommendation G655 (2006). Transmission Systems and Media, Digital Systems and Network. Transmission Media Characteristics – Optical Fibre Cables.

[8] ITU-T Recommendation Series G (2010). Transmission Systems and Media, Digital Systems and Network. Optical Fibre and Cable Recommendations and Standards Guideline.

24

BAB III

METODE PENELITIAN

6.1 Umum

Dalam penelitian ini akan dilakukan perhitungan terhadap jaringan backbone PT. Telkom Akses yang menggunakan kabel serat optik. Jaringan yang diukur adalah jaringan backbone pada STO Panyabungan – Site Pagaran Tonga, di mana jarak aktual dari pengukuran adalah ± 27 km. Selama ini PT. Telkom mempercayakan pembangunan jaringan backbone kepada Mitra-mitra / Vendor-vendor yang bekerja sama dengan PT. Telkom, namun sekarang PT. Telkom mengembangkan diri dengan mempercayakan pembangunan jaringan backbone kepada PT. Telkom Akses sebagai anak perusahaan PT. Telkom.

Dalam melakukan pengukuran digunakan sebuah alat ukur yaitu OTDR (Optical Time-Domain Reflectometer). OTDR dapat digunakan untuk mengukur besarnya redaman sesuai dengan lokasi dari redaman pada serat optik. Redaman dapat diketahui berdasarkan event-event yang terdapat pada layar monitor OTDR. OTDR yang digunakan pada penelitian ini adalah OTDR Anritsu MT9090A.

Dalam penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahap. Tahap-tahapan yang dimaksud adalah penentuan lokasi penelitian, pengumpulan data parameter perhitungan, perhitungan power link budget pada masing-masing kondisi, dan analisa kelayakan jaringan pada masing-masing core pada jaringan serat optik STO Panyabungan – Site Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses.

25 Gambar 3.1 menunjukkan diagram alir penelitian tentang power link budget pada STO Panyabungan – Site Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses.

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian

Berdasarkan Gambar 3.1 terdapat beberapa tahapan yang dilakukan dalam penelitian ini. Berikut penjelasan tahapan yang dilakukan pada penelitian ini :

26 1. Menentukan lokasi pengamatan

Hal pertama yang dilakukan sebelum dilakukan penentuan lokasi adalah mengurus perizinan untuk melakukan penelitian di PT. Telkom Akses. Setelahnya, penentuan lokasi dapat dilakukan. Penentuan lokasi pengamatan dilakukan dengan melakukan pengecekan dokumen-dokumen instalasi jaringan serat optik di PT. Telkom Akses. Berdasarkan hal tersebut, maka lokasi penelitian yang dipilih adalah dimulai dari STO Panyabungan menuju SITE Pagaran Tonga.

2. Menentukan parameter data

Parameter data ditentukan berdasarkan spesifikasi dari kabel serat optik yang telah diinstalasi oleh PT. Telkom Akses. Selain itu, parameter data juga ditentukan berdasarkan pengukuran yang dilakukan. Parameter yang dimaksud adalah daya pancar, daya terima, redaman, panjang gelombang, dan jarak.

3. Perhitungan power link budget

Perhitungan Power Link Budget dilakukan dengan memasukkan parameter-parameter perhitungan ke dalam rumus Power Link Budget. Perhitungan power link budget yang dilakukan adalah perhitungan kabel G655C secara teori dan secara pengukuran dengan menggunakan OTDR. Selain itu dilakukan perbandingan data perhitungan secara teori terhadap jenis kabel yang berbeda. Kabel yang diukur adalah kabel G652D.

4. Analisis Kelayakan Jaringan

Analisa kelayakan jaringan dengan membandingkan hasil perhitungan kabel G655C secara perhitungan dan secara pengukuran menggunakan

27 OTDR. Selain itu, perbandingan juga dilakukan terhadap kabel G652D. Untuk redaman total, nilai yang diizinkan adalah dibawah 28 dB. Sedangkan untuk nilai margin daya yang diizinkan adalah di atas 0 dB.

6.2 Lokasi Penelitian

Dalam penelitian ini,lokasi penelitian dimulai dari STO Panyabungan menuju SITE Pagaran Tonga yang memiliki jarak ± 27 km. Gambar 3.2 menunjukkan peta lokasi penelitian secara diagram alir.

Gambar 3.2 Diagram Alir Lokasi Penelitian

28

6.3 Spesifikasi Jaringan Serat Optik STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga

Jaringan yang diteliti merupakan jaringan backbone PT.Telkom Akses. Adapun spesifikasi jaringan tersebut adalah :

1. Jumlah Core : 36 buah 2. Jarak : 27,2 km 3. Jenis kabel : G655C

4. Splice : 9 buah

5. Konektor : 2 buah

Dalam instalasi jaringan serat, jenis splice yang digunakan adalah fusion dengan menggunakan Sumitomo Z1C. Gambar 3.3 menunjukkan tampilan dari splicer machine Sumitomo Z1C.

Gambar 3.3 Sumitomo Z1C

Dalam menghubungkan antara 2 buah kabel serat digunakan sebuah konektor dan sebuah adapter. Jenis konektor yang digunakan adalah Subscriber Connector (SC). Gambar 3.4 menunjukkan tampilan dari konektor SC.

29 Gambar 3.4 Konektor SC

Adapter yang digunakan adalah adapter SC. Gambar 3.5 menunjukkan tampilan dari adapter SC.

Gambar 3.5 Adapter SC

Kabel yang digunakan pada jaringan ini memiliki 48 core. Namun, hanya 36 core yang digunakan. Kabel yang digunakan adalah kabel voksel dengan tipe G655C. Gambar 3.6 menunjukkan tampilan kabel yang digunakan [6].

Gambar 3.6 Kabel Voksel G655C

6.4 Alat Ukur Serat Optik

30 Dalam penelitian ini digunakan OTDR sebagai alat ukur kabel serat optik. OTDR digunakan untuk mengukur rugi-rugi berdasarkan event-event yang terletak di dalam pembacaannya (trace). Dalam peneltian ini digunakan OTDR Anritsu MT9090A. Gambar 3.7 menunjukkan OTDR yang digunakan.

Gambar 3.7 OTDR Anritsu MT9090A

Adapun prinsip kerja OTDR adalah sebagai berikut :

1. OTDR memancarkan pulsa-pulsa cahaya dari sebuah sumber dioda laser ke dalam sebuah serat optik.

2. Sebagian sinyal-sinyal dikembalikan ke OTDR, sinyal diarahkan melalui sebuah beam splitter ke detektor optik dimana sinyal tersebut diubah menjadi sinyal listrik dan ditampilkan pada layar.

3. OTDR mengukur sinyal balik terhadap waktu. Waktu tempuh dikalikan dengan kecepatan cahaya dalam serat digunakan untuk menghitung jarak atau l = v x t

4. Tampilan OTDR menggambarkan daya relatif dari sinyal balik terhadap jarak.

31 Secara sederhana, OTDR akan menampilkan grafik yang akan menunjukkan jenis-jenis redamana pada OTDR. Gambar 3.8 menunjukkan tampilan grafik pada OTDR.

Gambar 3.8 Grafik Redaman pada OTDR

Beberapa fungsi utama OTDR antara lain sebagai berikut:

1. Fault Location

OTDR dapat menunjukkan lokasi fault atau ketidaknormalan lain dalam suatu serat optik. Dengan mengevaluasi grafik redaman terhadap jarak yang ditampilkan, dapat diketahui suatu serat optik dalam kondisi baik atau tidak. 2. Evaluasi Power Kalkulasi

OTDR dapat digunakan untuk perhitungan dan pengecekan total redaman, dimana hasil tersebut akan digunakan untuk analisis power kalkulasi suatu serat optik.

32 3. Menghitung Faktor Redaman Serat Optik

Faktor redaman serat optik (dB/km) merupakan salah satu parameter yang menjadi penentu kualitas suatu serat optik. OTDR dapat mengukur redaman sebelum dan setelah instalasi sehingga dapat memeriksa adanya ketidaknormalan seperti bengkokan (bend). Gambar

4. Evaluasi Splicing dan Konektor

Dengan membandingkan redaman yang ditimbulkan terhadap referensi redaman yang ditoleransikan. Dapat diketahui suatu sambungan atau konektor berfungsi dalam keadaan baik atau tidak.

33

BAB IV

HASIL DAN ANALISIS 4.1. Umum

Pada Bab ini akan dibahas tentang analisa perhitungan dan pengukuran Power Link Budget berdasarkan data spesifikasi dan data parameter pengukuran. Analisa akan menentukan tingkat kelayakan dari jaringan serat optik. Selain itu, tingkat kelayakan akan dibandingkan dengan mengganti salah satu parameter yaitu jenis kabel. Dengan digantinya jenis kabel yang digunakan akan dilihat perbandingan dengan jenis kabel yang digunakan sebelumnya.

4.2.Data Parameter Perhitungan

Pengambilan data untuk dilakukan perhitungan didasarkan pada spesifikasi jaringan yang diukur. Selain itu, data perhitungan juga didapatkan melalui pengukuran dengan alat ukur OTDR. Tabel 4.1 menunjukkan data parameter jaringan serat optik STO Panyabungan-SITE Pagaran Tonga [6].

Tabel 4.1 Data Parameter Jaringan STO Panyabungan-SITE Pagaran Tonga Data Parameter

Jarak 27,216 km

Panjang Gelombang 1550 nm

Jenis Kabel Serat Optik Single Mode

Redaman Kabel 0,22 dB/km

Redaman Splicing 0,15 dB

Redaman Konektor 0,5 dB

Daya -7 dBm

Sensitivitas Rx -27 dBm

Margin Safety 3 dB

34

4.3. Analisis Perhitungan dan Pengukuran Redaman Total Kabel G655C

Sebelum melakukan analisa terhadap kinerja terhadap jaringan serat optik, dilakukan perhitungan dan pengukuran terhadap redaman yang terdapat pada jaringan serat optik. Redaman total dicari dengan melakukan penjumlahan masing-masing nilai redaman yaitu redaman serat optik, redaman konektor dan redaman splicing. Secara teori, redaman total pada kabel G655C adalah :

1. Redaman kabel G655C

0,22 dB/km x 27,22 = 5,99 dB

2. Redaman Splicing

0,15 dB x 9 = 1,35 dB

3. Redaman konektor

0,5 dB x 2 = 1 dB

4. Redaman total

5,99 + 1,35 + 1 = 8,34 dB

Jadi, total redaman yang terdapat pada masing-masing core adalah 8,34 dB.

Selain melakukan perhitungan redaman total pada masing-masing core, pengukuran redaman total juga dilakukan dengan menggunakan alat ukur OTDR. Gambar 4.1 menunjukkan grafik perbandingan nilai redaman total pada perhitungan kabel G655C secara teori dan pengukuran dengan menggunakan OTDR.

35 Gambar 4.1 Grafik Perbandingan Nilai Redaman Total Kabel G655C

Berdasarkan perbandingan nilai redaman total kabel G655C yang terlihat pada Grafik 4.1 didapatkan bahwa nilai redaman pengukuran berada di bawah redaman secara perhitungan. Standar besarnya nilai redaman yang diperbolehkan adalah kurang dari 28 dB. Hal ini berarti dalam hal total rugi-rugi, jaringan ini layak digunakan. Tabel 4.2 menunjukkan kelayakan jaringan berdasarkan nilai redaman pada masing-masing core[7].

Tabel 4.2 Tabel Kelayakan Jaringan Berdasarkan Redaman

Core

Pengukuran Redaman Standar

Layak ? Perhitungan (dB) Pengukuran OTDR (dB) Redaman (dB)

1 8,34 6,40 < 28 Ya

2 8,34 5,77 < 28 Ya

3 8,34 5,74 < 28 Ya

4 8,34 5,73 < 28 Ya

5 8,34 5,97 < 28 Ya

6 8,34 5,84 < 28 Ya

7 8,34 5,87 < 28 Ya

36 Tabel 4.2 Lanjutan

Core Pengukuran Redaman Standar Redaman (dB) Layak ? Perhitungan Pengukuran

(dB) OTDR (dB)

8 8,34 5,74 < 28 Ya

9 8,34 6,01 < 28 Ya

10 8,34 5,95 < 28 Ya

11 8,34 5,95 < 28 Ya

12 8,34 5,7 < 28 Ya

13 8,34 6,19 < 28 Ya

14 8,34 6,29 < 28 Ya

15 8,34 5,84 < 28 Ya

16 8,34 6,01 < 28 Ya

17 8,34 5,95 < 28 Ya

18 8,34 6,06 < 28 Ya

19 8,34 5,81 < 28 Ya

20 8,34 5,89 < 28 Ya

21 8,34 5,91 < 28 Ya

22 8,34 6,09 < 28 Ya

23 8,34 5,77 < 28 Ya

24 8,34 5,93 < 28 Ya

25 8,34 5,79 < 28 Ya

26 8,34 5,84 < 28 Ya

27 8,34 5,9 < 28 Ya

28 8,34 6 < 28 Ya

29 8,34 5,8 < 28 Ya

30 8,34 5,79 < 28 Ya

31 8,34 5,89 < 28 Ya

32 8,34 5,77 < 28 Ya

33 8,34 5,82 < 28 Ya

34 8,34 5,84 < 28 Ya

35 8,34 5,73 < 28 Ya

36 8,34 5,9 < 28 Ya

Dari hasil tabel di atas didapat nilai redaman secara perhitungan lebih besar dikarenakan nilai redaman splicing pada masing-masing splicing bernilai 0,15 dB.

37 Sedangkan berdasarkan pengukuran menggunakan OTDR PT.Telkom hanya menggunakan splicing yang bernilai 0.01 dB atau 0.02 dB. hal ini yang menyebabkan perhitungan secara teori lebih besar redamannya dibanding dengan secara pengukuran menggunakan OTDR. Berdasarkan hasil nilai redaman/km pada alat ukur memiliki nilai yang berbeda setiap corenya meskipun menggunakan tipe kabel yang sama. Secara teori menjelaskan bahwa nilai redaman/km pada alat ukur biasanya harus sama dengan tipe kabel. Terjadinya perbedaan nilai redaman/km setiap core pada alat ukur biasanya disebabkan karena adanya rugi-rugi seperti pada saat penyambungan serat optik (splicing), penarikan kabel yang mengakibatkan lekukan (microbend), serta adanya dispersi yang terjadi pada serat optik.

4.4. Analisis Perhitungan Power Link Budget Kabel G655C Secara Teori

Power Link Budget dapat diukur dengan rumus 2.4 dan 2.5, dimana rumus 2.4 digunakan untuk mencari nilai redaman total. Redaman total yang dimaksud adalah penjumlahan redaman yang ada pada serat optik. Sedangkan, rumus 2.5 digunakan untuk mencari margin daya pada jaringan serat optik. Dari data pada tabel 4.1 dapat digunakan untuk mencari margin daya sesuai dengan persamaan 2.5. Data redaman yang digunakan adalah data redaman total secara perhitungan dan dapat dihitung menggunakan rumus seperti berikut :

Dimana :

(Daya Transmitter) = -7 dBm (Redaman Total) = 8,34 dB (Daya Penerima) = -27 dBm M (Margin daya) = 8,66 dB

38 Maka didapat nilai margin daya sebesar 8,66 dB pada masing-masing core yang berjumlah 36. Dengan standar nilai margin daya yang diizinkan adalah lebih besar dari 0 dB. Dalam hal ini menunjukkan semua core pada kabel G655C layak digunakan.

4.5. Analisis Perhitungan Power Link Budget Kabel G655C dengan OTDR

Analisis perhitungan kabel G655C dengan OTDR dilakukan dengan menggunakan rumus 2.5. Nilai redaman total yang digunakan adalah nilai redaman total secara pengukuran dengan OTDR pada tabel 4.2. Nilai daya pancar dan daya terima pada masing-masing core yang digunakan adalah nilai yang terletak pada tabel 4.1 Gambar 4.3 menunjukkan grafik kelayakan kabel G655C secara pengukuran dengan menggunakan OTDR.

Gambar 4.3 Grafik Kelayakan Kabel G655C secara Pengukuran

Gambar 4.3 menunjukkan semua core yang terletak pada jaringan serat optik layak untuk digunakan. Standar nilai margin daya yang diizinkan adalah lebih besar dari 0 dB. Tabel 4.4 menunjukkan kelayakan masing-masing core berdasarkan margin daya pada kabel G655C secara pengukuran.

39 Tabel 4.4 Kelayakan Kabel G655C secara Pengukuran

Core Margin Daya

(dB)

Standar

Layak ? Kelayakan

1 10,6 > 0 Ya

2 11,23 > 0 Ya

3 11,26 > 0 Ya

4 11,27 > 0 Ya

5 11,03 > 0 Ya

6 11,16 > 0 Ya

7 11,13 > 0 Ya

8 11,26 > 0 Ya

9 10,99 > 0 Ya

10 11,05 > 0 Ya

11 11,05 > 0 Ya

12 11,3 > 0 Ya

13 10,81 > 0 Ya

14 10,71 > 0 Ya

15 11,16 > 0 Ya

16 10,99 > 0 Ya

17 11,05 > 0 Ya

18 10,94 > 0 Ya

19 11,19 > 0 Ya

20 11,11 > 0 Ya

21 11,09 > 0 Ya

22 10,91 > 0 Ya

23 11,23 > 0 Ya

Tabel 4.4 Lanjutan

40

Core Margin Daya

(dB)

Standar

Layak ? Kelayakan

24 11,07 > 0 Ya

25 11,21 > 0 Ya

26 11,16 > 0 Ya

27 11,1 > 0 Ya

28 11 > 0 Ya

29 11,2 > 0 Ya

30 11,21 > 0 Ya

31 11,11 > 0 Ya

32 11,23 > 0 Ya

33 11,18 > 0 Ya

34 11,16 > 0 Ya

35 11,27 > 0 Ya

36 11,1 > 0 Ya

4.6Analisis Power Link Budget Kabel G652D

PT. Telkom sudah mempunyai standar untuk pembangunan jaringan backbone. Jaringan harus menggunakan kabel sesuai dengan standar internasional ITU (International Telecommunication Union). Sesuai dengan standar ITU, PT.Telkom menetapkan kabel dengan tipe G655C [7] untuk pembangunan jaringan backbone. Hal inilah yang diterapkan oleh PT. Telkom Akses sebagai anak perusahaan dari PT. Telkom.

Menurut spesifikasi jaringan serat optik, jenis kabel yang digunakan adalah G.655C. Kabel jenis ini memiliki nilai redaman sebesar 0,22 dB/km. Sebagai perbandingan digunakan jenis kabel lain. Kabel yang digunakan adalah G652D. Kabel tersebut mempunyai nilai redaman sebesar 0,194 dB/km. Tabel 4.5 menunjukkan perbandingan spesifikasi kabel G655C dan G652D PT. Telkom Akses [8].

Tabel 4.5 Spesifikasi Kabel G655C dan G652D PT. Telkom Akses

41

NO. TIPE G655C TIPE G652D

1. Single-mode Single-mode

2. Redaman 0,22 dB/km Redaman 0,194 dB/km 3. Rugi-rugi dispersinya lebih

kecil sehingga lebih mudah apabila dipakai untuk jarak jauh. Tidak perlu tambahan penguat

Rugi-rugi dispersinya lebih besar sehingga apabila dipakai untuk jarak jauh diperlukan tambahan penguat

4. Biaya lebih murah Biaya lebih mahal

Nilai redaman sebesar 0,194 dB/km digunakan pertama kali untuk menentukan besar nilai redaman total jika kabel digunakan pada jaringan serat optik STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga.

1. Redaman kabel G.652 D

0,194 dB/km x 27,22 = 5,28 dB

2. Redaman Splicing

0,15 dB x 9 = 1,35 dB

3. Redaman konektor

0,5 dB x 2 = 1 dB

4. Redaman total

5,99 + 1,35 + 1 = 7,63 dB

Jadi, total redaman yang terdapat pada masing-masing core adalah 7,63 dB. Dengan menggunakan data daya pancar dan daya terima pada tabel 4.1 dapat ditentukan nilai margin daya yang di formulasikan dengan rumus 2.5.

42 Maka didapat nilai margin daya sebesar 9,37 dB pada masing-masing core yang berjumlah 36. Dengan standar nilai margin daya yang diizinkan adalah lebih besar dari 0 dB. Dalam hal ini menunjukkan semua core pada kabel G652D layak digunakan jika dilakukan pergantian kabel dari jenis G655C menjadi G652D.

43

BAB V PENUTUP

5.1Kesimpulan

Berdasarkan hasil pembahasan pada Bab 4, maka dapat dibuat kesimpulan sebagai berikut:

1. Analisis perhitungan power link budget pada STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses diperoleh :

a. Untuk kabel G655C secara teori maupun secara pengukuran menggunakan OTDR menunjukkan nilai redaman dan nilai margin daya yang masih diizinkan, dimana nilai redaman total pada masing-masing core sebesar 8,34 dB sedangkan nilai margin daya pada masing-masing core sebesar 8,66 dB dalam hal ini menunjukkan semua core layak digunakan. b. Pada kabel G652D secara teori menunjukkan nilai redaman yang masih

diizinkan, dimana nilai redaman total pada masing-masing core sebesar 7,63 dB Sedangkan nilai margin daya pada masing-masing core 9,37 dB. dalam hal ini menunjukkan semua core layak digunakan jika dilakukan pergantian kabel dari jenis G655C menjadi G652D.

2. Penarikan kabel serat optik pada pembangunan jaringan di STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses telah sesuai standar ITU (International Telecommunication Union).

44 3. Manfaat dan keuntungan pemakaian kabel tipe G665C di PT.Telkom Akses

adalah dispersinya lebih kecil sehingga lebih mudah apabila dipakai untuk membangun jaringan serat optik jarak jauh, Tidak perlu tambahan penguat sehingga biayanya lebih murah.

45

5.2Saran

Adapun saran bagi penelitian berikunya adalah :

1. Sebaiknya menggunakan alat ukur tambahan seperti OPM (Optical Power Meter) atau OLTS (Optical Loss Test Set) untuk mendapatkan data sebagai perbandingan.

2. Peneliti selanjutnya dapat menerapkan simulasi dengan menggunakan software yang mendukung pengukuran serat optik seperti OTDR simulator yang dikeluarkan oleh Fiber Optic Association inc.

6

BAB II DASAR TEORI

3.1Serat Optik

Serat optik merupakan media transmisi yang terbuat dari bahan kaca (glass) yang berkualitas, sehingga memiliki kehandalan dan kelebihan dibandingkan media transmisi yang terbuat dari bahan logam seperti kabel tembaga, kabel coaxial, dan stripeline.

Serat optik terdiri dari tiga bagian utama yaitu core, cladding, dan coating. Core merupakan bagian utama dari serat optik karena pada core informasi yang berupa pulsa cahaya ditransmisikan[1]. Gambar 2.1 menunjukkan struktur dari kabel serat optik.

Gambar 2.1 Struktur Serat Optik

Core dan cladding terbuat dari bahan silika, kaca, atau plastik yang berkualitas tinggi dan bebas dari air. Core memiliki indeks bias yang lebih besar daripada cladding (n1 > n2) hingga pada batas kritis, sehingga memungkinkan

terjadinya pembiasan dalam total (total internal reflection). Dengan demikian cahaya akan selalu merambat dalam core hingga ke ujung serat. Coating (Jaket) berfungsi sebagai pelindung core dan cladding dari tekanan fisik luar, terbuat dari bahan plastik yang sangat berkualitas.

7 Serat optik memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan media transmisi yang lainnya, di antaranya adalah sebagai berikut :

1. Mempunyai lebar pita yang sangat lebar 2. Ukuran serat yang sangat kecil dan murah

3. Sinyal cahayanya tidak terpengaruh oleh medan elektrik dan medan magnetik

4. Sinyal dalam serat terjamin keamanannya

5. Tidak akan terjadi percikan api karena di dalam serat tidak terdapat energi listrik. Di samping itu, serat juga tahan terhadap gas beracun, bahan kimia, dan air sehingga mampu ditanam dalam tanah.

6. Redaman yang sangat rendah sehingga mampu digunakan untuk komunikasi jarak jauh tanpa penguat dan pengulang (repeater)

Di samping keunggulannya, serat optik mempunyai beberapa kelemahan di antaranya adalah bentuk fisik serat optik yang sangat lemah, sehingga bila terjadi tekanan dari luar yang berlebihan dapat mengubah karakteristiknya. Untuk menghindari redaman yang besar, maka penyambungan serat harus menggunakan teknik dan ketelitian yang tinggi.

3.2Dasar Sistem Komunikasi Serat Optik

Pada serat optik hanya terdapat sedikit perbedaan pada sistem komunikasinya dengan sistem komunikasi secara umum. Perbedaan mendasar terletak pada adanya sumber optik dan detektor optik pada jaringan serat optik.

8 Perbedaan antara sistem komunikasi secara umum dengan sistem komunikasi serat optik dapat digambarkan dalam diagram blok seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.2.

Gambar 2.2 Perbedaan Jaringan Komunikasi Umum dan Jaringan Serat Optik

Pada jaringan serat optik, tansducer mengubah informasi asli yang berupa suara, video, dan data menjadi sinyal informasi elektrik. Pada data processing, sinyal disesuaikan agar dapat dimodulasikan pada sumber optik. Sumber optik mengubah sinyal elektrik menjadi sinyal informasi optik. Sejumlah daya diberikan oleh pengkopel kanal (masukan) ke media transmisi serat optik agar sinyal informasi optik dapat diterima pada sisi penerima setelah melalui saluran serat optik. Sinyal informasi optik diubah kembali menjadi sinyal informasi elektrik.

Setelahnya, sinyal elektrik diubah kembali menjadi sinyal aslinya oleh suatu transducer[2]. Gambar 2.3 menunjukkan diagram blok serat optik.

9 Gambar 2.3 Diagram Blok Serat Optik

3.3Jenis-Jenis Serat Optik

Ditinjau dari profil indeks bias dan mode gelombang yang terjadi pada perambatan cahayanya, maka jenis fiber optik dapat dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu:

1. Serat Optik Single-mode Index

Pada single-mode fiber, indeks bias akan berubah dengan segera pada batas antara core dan cladding (step index). Bahannya terbuat dari silica glass baik untuk cladding maupun corenya. Diameter core jauh lebih

kecil, sekitar 10 μm, dibandingkan dengan diameter cladding, konstruksi demikian dibuat untuk mengurangi atenuasi akibat adanya fading. Single-mode fiber sangat baik digunakan untuk menyalurkan informasi jarak jauh

10 karena di samping atenuasi yang kecil juga mempunyai jangkauan frekuensi yang lebar [2]. Gambar 2.4 menunjukkan serat optik Single-mode index.

Gambar 2.4 Serat Optik Single-mode index

2. Serat Optik Multi-mode Graded Index

Multi-mode graded index dibuat dengan menggunakan bahan multi component glass atau dapat juga dibuat dengan silca glass baik untuk core maupun claddingnya. Pada serat optik tipe ini, indeks bias berubah secara perlahan-lahan (graded index multi-mode). Indeks bias inti berubah mengecil perlahan mulai dari pusat core sampai batas antara core dengan cladding. Semakin kecil indeks bias maka kecepatan rambat cahaya akan semakin tinggi dan akan berakibat dispersi waktu antara berbagai mode cahaya yang merambat akan berkurang dan pada akhirnya semua mode cahaya akan tiba pada waktu yang bersamaan di penerima.

Diameter core serat optik ini 30 – 60 μm dan diameter cladding 100 – 150

μm. Atenuasi minimum adalah sebesar 0.70 dB/Km pada panjang

gelombang 1180 nm dan lebar pita frekuensi sebesar 150 Mhz sampai dengan 2 Ghz. Oleh karenanya jenis serat optik ini sangat ideal untuk menyalurkan informasi pada jarak menengah dengan menggunakan

11 sumber cahaya LED maupun LD (Laser Diode). Perambatan cahaya pada jenis Multi-mode graded index dapat dilihat pada Gambar 2.5.

Gambar 2.5 Serat optik Multi-mode graded index

3. Serat Optik Multi-mode Step Index

Serat optik ini pada dasarnya mempunyai diameter core yang besarnya 50 – 400 μm dan diameter cladding sebesar 125 – 500 μm. Pada serat optik ini terjadi perubahan indeks bias dengan segera atau lazim dimana dengan diameter core yang besar digunakan untuk menaikkan efisiensi coupling pada sumber cahaya yang tidak koheren seperti LED. Atenuasi pada saat pengiriman tetap besar, sehingga hanya baik digunakan untuk menyalurkan data dengan kecepatan rendah dan jarak dekat. Perambatan cahaya pada jenis Multi-mode step index dapat dilihat pada Gambar 2.6 [2].

Gambar 2.6 Serat optik Multi-mode step index

12

3.4Rugi-Rugi Serat Optik

Ada beberapa komponen yang menjadi bahan pertimbangan dalam mendesain suatu jaringan. Salah satunya adalah rugi-rugi transmisi serat optik (attenuation). Rugi-rugi transmisi ini adalah salah satu karakteristik yang penting dari Serat optik. Rugi-rugi ini menghasilkan penurunan dari daya cahaya dan juga penurunan bandwidh dari sistem, transmisi informasi yang dibawa, efisiensi, dan kapasitas sistem secara keseluruhan. Hal ini dapat disebabkan oleh kondisi serat optik tersebut ataupun karena gangguan ataupun tambahan pada jaringan serat optik tersebut. Selain itu, rugi-rugi pada suatu saluran transmisi yang mempergunakan serat optik juga didapat dari pemasangan komponen-komponen pendukung yang dibutuhkan dalam suatu jaringan seperti konektor, splice, ataupun komponen lain yang disambungkan pada saluran transmisi [5].

3.4.1 Rugi-Rugi Faktor Intrinsik

Rugi – rugi karena faktor intrinsik dapat berupa penghamburan (scaterring loss) dan penyerapan (absorption loss).

1. Penghamburan

Disebabkan karena adanya facet - facet yang memantulkan dan membiaskan cahaya. Penghamburan dapat disebabkan karena Rayleigh scattering, Microbending, Dispersi dan mode coupling.

a. Rayleigh scattering

Pancaran Rayleigh scattering adalah efek terpencarnya cahaya akibat terjadinya perubahan kecil yang bersifat lokal pada indeks bias bahan inti dan bahan mantel. Dikatakan bersifat ’lokal’ karena perubahan itu hanya

13 terjadi di lokasi-lokasi tertentu saja di dalam bahan dan ukuran daerah yang terkena pengaruh perubahan ini sangat kecil, yaitu kurang dari satu panjang gelombang cahaya.

Terdapat dua hal yang menyebabkan terjadinya fenomena ini, dan keduanya timbul di dalam proses manufaktur. Sebab pertama adalah terdapatnya ketidakmerataan di dalam bahan-bahan pembuat serat optik. Kemudian penyebab kedua adalah pergeseran-pergeseran kecil pada kerapatan bahan yang biasnya terjadi saat kaca silika mulai membeku dan menjadi padat.

Salah satu lokasi ’cacat’ ini dan efek pancaran Rayleigh yang di timbulkannya diilustrasikan dalam gambar 2.7. Dalam gambar di perlihatkan bahwa cahaya terpecah dan terpencar ke segala arah. Dan semua komponen pancaran sinar yang kini merambat dengan sudut datang kurang dari sudut kritis akan dapat menembus mantel dan hilang sebagai rugi daya. Akan tetapi, sebagian besar sinar tidak akan ’melewati’ daerah cacat lokal tersebut, karena ukurannya memang sangat kecil. Skala ukuran ini diperlihatkan di bagian bawah pada Gambar 2.7 [3]

Gambar 2.7 Rugi - rugi karena Rayleigh scattering

14 b. Microbending loss

Microbending loss (lekukan skala mikro) pada umumnya timbul didalam proses manufaktur. Penyebab yang biasa dijumpai adalah perbedaan laju pemuaian dan penyusutan antara serat optik dan lapisan-lapisan pelindung luarnya (jaket). Ketika kabel serat optik menjadi terlalu dingin, lapisan jaket maupun bagian inti/mantel akan mengalami penyusutan dan memendek. Jika bagian inti/mantel menyusut lebih lambat dari lapisan jaketnya. Maka bagian inti/mantel akan bergeser dari posisi relatifnya semula hal ini dapat menimbulkan lekukan-lekukan padanya. Fenomena inilah yang dikenal sebagai permasalahan microbend Hal itu dapat dilihat pada Gambar 2.8.

Gambar 2.8 Rugi – rugi karena mikrobending

c. Rugi-rugi Dispersi

Dispersi merupakan sinyal yang merambat mengalami distorsi sehingga mengakibatkan pemuaian pulsa cahaya yang ditransmisikan, sehingga pada akhirnya mengakibatkan pulsa-pulsa tersebut saling tumpang tindih dengan satu sama lainnya. Dalam kasus ini efek pemuaian pulsa cahaya dapat dilihat pada Gambar 2.9.

15 Gambar 2.9 Rugi-rugi karena Dispersi

Kita dapat mengurangi tingkat dispersi di dalam serat optik hingga ke tataran yang masih bisa diterima. Salah satu caranya adalah dengan menurukan frekuensi pulsa sehingga jarak antar-pulsa menjadi lebih lebar, dan bila tumpang-tindih tetap terjadi maka pulsa-pulsa ini tidak akan terlalu rusak atau dapat digunakan pengulang eletronik (penguat) yang digunakan pada jarak tertentu.

Prinsip kerja penguat ini adalah mengubah cahaya yang dalam kedalam bentuk elektrik, kemudian sinyal itu akan diperkuat dayanya selanjutnya diubah kembali menjadi sinyal optik untuk ditransmisikan kembali. Akan tetapi penggunaan penguat ini dianggap kurang praktis, Hal ini disebabkan karena peralatan tersebut dapat menyebabkan kesalahan tambahan, membatasi kecepatan transmisi dan lebar bidang serta relatif mahal dalam penerapannya.

d. Mode coupling

Gambar 2.9 menunjukkan proses mode coupling. Hal ini terjadi bila sudut sebuah mode yang direfleksikan berubah karena perubahan diameter inti, pada kasus ini beberapa mode menyatu (couple). Mode coupling juga

terjadi pada sambungan serat (connection & splices) bila ujung serat disatukan [8].

16 Gambar 2.10 Rugi – rugi karena mode kopling

2. Penyerapan (absorption loss)

Zat kotoran apa pun yang masih tersisa di dalam bahan inti akan menyerap sebagian dari energi cahaya yang merambat di dalam serat optik. Kontaminan yang menimbulkan efek yang paling serius adalah ion-ion hidroksil dan zat-zat logam.

Ion-ion hidroksil sebenarnya adalah wujud lain dari air yang akan menyerap besar-besaran energi gelombang. Untuk permasalahan ini, jawaban yang paling tepat adalah mencegah timbulnya kontaminan atau tertinggalnya zat-zat kotoran didalam kaca saat proses manufaktur dilakukan [3]. Rugi-rugi ini terutama disebabkan karena adanya molekul-molekul air dalam inti gelas seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.11 [8].

Gambar 2.11 Rugi – rugi karena penyerapan

17

2.4.2 Rugi – Rugi Faktor Instalasi

Rugi – rugi karena instalasi terdiri dari rugi – rugi penyambungan, pantulan fressnell dan bengkokan (macro bending).

1. Rugi-rugi penyambungan

Terdapat tiga masalah utama di dalam proses menyambung serat optik : a) Tipe kedua serat harus saling kompatibel.

b) Ujung kedua serat harus diletakkan sedekat-dekatnya dengan satu sama lainnya hingga menyisakan sekecil mungkin celah diantara keduanya. c) Posisi kedua serat harus dibuat saling bersesuaian seakurat mungkin di

titik persambungan.

Apabila kita menyambungkan sebuah serat modus jamak dengan inti berukuran besar ke serat lainnya yang memiliki inti lebih kecil, seperti diperihatkan pada Gambar 2.12, maka hanya sebagian dari cahaya yang dating dari inti berukuran besar dapat masuk ke inti berukuran kecil dan akibatnya sebagin daya cahaya akan hilang tetapi, jika cahaya merambat datang dari inti yang lebih kecil masuk ke inti yang lebih besar, seluruh bagian cahaya dapat diterima masuk dan rugi-rugi daya tidak terjadi.

Gambar 2.12 Rugi-rugi akibat Penyambungan

18 2. Rugi – rugi karena pantulan Fressnell

Ketika sinar cahaya menumbuk sebuah bintik perubahan indeks bias dan terpencar ke segala arah, komponen pencaran yang merambat dengan sudut datang mendekati garis normal (90°) akan lewat begitu saja menembus bidang perbatasan. Lebih tepatnya, sebagian besar dari komponen itu akan menembus bidang perbatasan. Akan tetapi tidak semua bagian dari cahaya yang datang dengan sudut mendekati garis normal akan menembus bidang perbatasan. Sebagian yang sangat kecil dari cahaya itu akan terpantul balik di bidang perbatasan. Efek ini dapat menjadi masalah bagi cahaya yang meninggalkan ujung output serat optik seperti dalam Gambar 2.13. Di titik ini terjadi perubahan seketika dari indeks bias inti ke indeks bias udara yang ada di luar serat optik.

Gambar 2.13 Pemantulan Fresnel

Efek yang sama juga terjadi pada arah yang berlawanan. Sebagian sangat kecil dari cahaya yang datang dan hendak memasuki serat optik akan terpantul balik oleh bidang perbatasan udara-inti, seperti dalam Gambar 2.14

19 Gambar 2.14 Pemantulan Fresnel di setiap bidang batas

Seberapa besar proporsi cahaya yang menembus bidang perbatasan dan seberapa besar yang terpantul balik di tentukan oleh besarnya perubahan indeks bias dibidang perbatasan, dan dapat ditentukan menggunakan rumus berikut [3]:

2 2 1 2 1     + − =

n

n

n

n

r

3. Rugi – rugi karena bengkokan (Macrobending loss)

Macrobending loss (lekukan skala makro) lekukan tajam pada sebuah kabel serat optik dapat menyebabkan timbulnya rugi-rugi daya yang cukup serius, dan lebih jauh lagi kemungkinan terjadinya kerusakan mekanis (pecahnya serat optik). Rugi daya yang ditimbulkan dengan melengkungkan sepotong pendek serat optik boleh jadi lebih besar dari rugi daya total yang timbul pada seluruh serat kabel serat optik sepanjang 1 km yang digelar secara normal. Sinar cahaya yang di perlihatkan dalam Gambar 2.15 memiliki sudut datang yang melebihi sudut kritis, dan karenanya dapat merambat secara ‘aman’ didalam serat optik.

20 Gambar 2.15 Rugi-rugi macrobending

Garis normal selalu mengarah tegak lurus terhadap permukaan inti (bidang batas inti-mantel). Sekarang, jika inti dilengkungkan, seperti Gambar 2.16.

Gambar 2.16 Macrobending yang terlalu tajam

maka garis normal akan berubah arahnya mengikuti permukaan inti. Akibatnya sinar yang tadinya merambat dengan sudut ‘aman’ kini tidak lagi demikian; sudut datangnya menjadi kurang dari sudut datangnya menjadi kurang dari sudut kritis dan mengakibatkan sinar dapat menembus inti dan keluar dari serat optik.

Lekukan yang tajam oleh sebab itu harus dihindarkan. Namun seberapa tajamkah lekukan yang dikatakan tajam. jawaban yang paling tepat untuk harus dilihat pada spesifikasi kabel serat optik yang bersangkutan, karena semua informasi mengenai batasan-batasan mekanis dan rugi-rugi daya kabel ada di dalam spesifikasi tersebut. Akan tetapi, mengetahui batasan umum yang berlaku untuk masalah lekukan kabel ini sering kali sangat membantu [3].

21

3.5Jaringan Lokal Serat Optik

Jaringan kabel lokal akses fiber paling sedikitnya terdapat dua perangkat aktif yang dipasang di Central Office dan yang lainnya dipasang di dekat dan atau di lokasi pelanggan. Berdasarkan lokasi penempatan perangkat aktif yang dipasang di dekat dan atau dilokasi pelanggan maka terdapat beberapa konfigurasi, antara lain sebagai berikut[6] :

1. Fiber To The Building (FTTB)

TKO (Titik Konverensi Optik) terletak di dalam gedung dan biasanya terletak pada ruangan telekomunikasi di basement atau tersebar di beberapa lantai, terminal pelanggan dihubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga indoor atau IKG, FTTB dapat dianalogikan dengan daerah catu langsung pada jaringan kabel tembaga [4].

2. Fiber To The Zone (FTTZ)

TKO terletak disuatu tempat di luar bangunan, biasanya berupa kabinet yang ditempatkan di pinggir jalan sebagai mana biasanya RK (Rumah Kabel), terminal pelanggan dihubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga hingga beberapa kilometer. FTTZ dapat dianalogikan sebagai pengganti RK.

3. Fiber To The Curb (FFTC)

TKO terletak disuatu tempat di luar bangunan, baik di dalam kabinet, di atas tiang maupun di manhole, terminal pelanggan dihubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga hingga beberapa ratus meter saja, FTTC dapat dianalogikan sebagai pengganti titik pembagi.

22 4. Fiber To The Tower (FTTT)

TKO terletak di dalam shelter dari pada tower, terminal equipment system GSM/CDMA dihubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga indoor hingga beberapa meter saja. Jaringan kabel serat optik yang mencatu tower adalah kabel fiber optik drop jika lokasi tower di perkotaan, dan kabel fiber optik distribusi kalau lokasi tower di pinggiran kota. Sehingga FTTT dapat dianalogikan sebagai pengganti ODP (FTTC) atau TB (FTTH).

5. Fiber To The Home (FTTH)

TKO terletak di dalam rumah pelanggan, terminal pelanggan dihubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga indoor atau IKR hingga beberapa puluh meter saja. FTTH dapat dianalogikan sebagai pengganti Terminal Blok (TB).

3.6Power Link Budget

Power link budget adalah besarnya daya yang diperlukan untuk dapat mentransmisikan data atau informasi dari satu titik ke titik lainnya, dimana selama proses transmisi akan terjadi redaman. Perhitungan power link budget bertujuan untuk menghitung anggaran daya yang diperlukan sehingga level daya terima tidak kurang dari sensitivitas minimum.

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.

23 Margin daya disyaratkan harus memiliki nilai lebih dari 0 (nol) . Perhitungan daya penerima diformulasikan pada persamaan :

Loss Fiber (Lf) : αf = L x Lf (2.1)

Loss Splice (Ls) : αs = Ns x Ls (2.2)

Loss Konektor (Lc) : αc = Nc x Lc (2.3)

Dengan menggabungkan persamaan (2.1), (2.2), dan (2.3), maka didapatkan rumus untuk menentukan rugi-rugi total yaitu:

αtotal= αf – αs – αc (2.4) Sedangkan power link budget dapat dirumuskan sebagai berikut:

(2.5)

Keterangan :

Pr = Daya Penerima (dBm) as = Redaman Splice (dB)

Pt = Daya Transmitter (dBm) af = Redaman Fiber (dB)

ac = Redaman Konektor (dB) M = Margin daya (dB)

1

BAB I PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Mobilitas yang tinggi telah menjadi kebutuhan bagi kehidupan modern sekarang ini. Kebutuhan akan akses informasi kapanpun dan dimanapun menjadi keharusan. Untuk memenuhi semua itu, sarana dan prasarana teknologi, khususnya teknologi telekomunikasi, yang mendukung harus disediakan. Majunya teknologi suatu negara dapat dijadikan titik ukur kemajuan suatu negara dan dapat menjadi potensi besar untuk dapat meningkatkan dan mewujudkan berbagai jenis pelayanan komunikasi yang lebih canggih dengan akses yang cepat dan murah.

Penerapan kabel serat optik sebagai media transmisi dalam dunia telekomunikasi merupakan salah satu solusi dari berbagai permasalahan diatas. Serat optik sebagai media transmisi mampu meningkatkan pelayanan sistem komunikasi data, suara, dan video seperti peningkatan jumlah kanal yang tersedia, tersedianya bandwidth yang besar, kemampuan mentransfer data dengan kecepatan megabit/second, terjaminnya kerahasiaan data yang dikirimkan, dan tidak terganggu oleh pengaruh gelombang elektromagnetik, petir atau cuaca[1].

Penerapan serat optik sebagai media transmisi dalam bidang telekomunikasi telah memberikan berbagai keuntungan dan manfaat. Akan tetapi pada saat serat optik di pilih sebagai media transmisi, maka perlu dilakukan suatu perhitungan dan analisis power link budget sebelum serat optik digunakan dalam sebuah jaringan telekomunikasi agar suatu sistem komunikasi optik dapat berjalan dengan lancar dan baik, seperti adanya rugi-rugi transmisi (loss) pada kabel serat optik

2 yang dapat menurunkan kualitas transmisi[1]. Hal ini sangat penting dilakukan untuk mengetahui kualitas suatu jaringan, biaya, dan prediksi lamanya usia suatu jaringan telekomunikasi serta untuk mengetahui kelayakan suatu jaringan dalam mengirim informasi. Oleh karena itu, penulis membuat sebuah penelitian tentang power link budget pada STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses. Analisis power link budget ini dapat digunakan sebagai masukan kepada PT. Telkom Akses bahwa power link budget yang sudah digunakan dapat tetap dipertahankan.

Diharapkan setelah penelitian ini selesai dilakukan adalah bahwa hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai referensi kebijakan bagi PT. Telkom Akses dalam pembangunan jaringan backbone. Dari penelitian ini menggambarkan bahwa pembangunan jaringan backbone yang dikerjakan oleh PT. Telkom Akses sudah memenuhi kualitas sesuai standar PT.Telkom yang mengacu pada standar ITU (International Telecommunication Union) [6].

Peneliti memilih link STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga karena peneliti mengambil data di PT. Telkom Akses yang membawahi seluruh pulau Sumatera. PT. Telkom Akses membangun 3 lokasi jaringan backbone yaitu : Panyabungan, Aceh, dan Tembilahan (Pekanbaru). Pada waktu penelitian ini dilakukan PT. Telkom Akses baru pertama kali mengerjakan pembangunan jaringan backbone terpanjang untuk kategori ratusan kilometer yaitu di Panyabungan. Hal ini merupakan proyek pertama di pulau Sumatera yang dilakukan oleh PT Telkom Akses sebagai anak perusahaan PT. Telkom. Ini menunjukkan bahwa PT. Telkom mempunyai kewajiban membentuk ekosistem kerja yang baik yaitu dengan mengembangkan anak perusahaannya sendiri.

3

1.2Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan di atas, maka rumusan masalahnya adalah :

1. Apa yang dimaksud dengan power link budget?

2. Apa saja parameter yang digunakan dalam perhitungan power link budget dan bagaimana cara mendapatkan data parameter tersebut?

3. Bagaimana analisis kelayakan perhitungan power link budget pada STO Panyabungan – Site Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses?

1.3Tujuan Penulisan

Adapun tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk mengetahui : 1. Analisis power link budget pada STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga

Di PT. Telkom Akses.

2. Apakah penarikan kabel serat optik di STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses sesuai standar atau tidak.

3. Manfaat dan keuntungan pemakaian kabel tipe G665C di PT.Telkom Akses .

1.4Batasan Masalah

Agar penulisan Tugas Akhir ini sesuai dengan yang diharapkan, maka penulis membatasi masalah tugas akhir ini hanya pada:

1. Jaringan yang dianalisa adalah Fiber To The Tower di daerah STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses.

2. Perhitungan yang akan dilakukan adalah power link budget.

4 3. Jenis serat optik yang digunakan adalah singlemode.

4. Hanya menganalis link STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga. 5. Hanya membandingkan 2 jenis kabel, tipe G655C dan G652D.

6. Alat ukur yang digunakan adalah OTDR (Optical Time Domain Reflector).

1.5Metodologi Penulisan

Metode penelitian pada penelitian ini terdiri dari beberapa tahap yaitu : 1. Menentukan lokasi penelitian

Penelitian dilakukan pada STO Panyabungan – Site Pagaran Tonga Di PT. Telkom Akses.

2. Mengumpulkan data parameter

Data parameter diperoleh dengan melakukan pengukuran secara langsung atas izin dari PT. Telkom Akses.

3. Perhitungan power link budget

Data parameter yang diperoleh melalui pengukuran langsung diolah dengan melalukan perhitungan sesuai teorinya.

4. Analisis kelayakan jaringan

Setelah didapatkan data perhitungan, maka akan ditentukan apakah jaringan layak digunakan.

1.6Sistematika Penulisan

Untuk mempermudah pemahaman Tugas Akhir ini ditulis dengan sistematika sebagai berikut:

5

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini berisikan tentang latar belakang masalah, tujuan penulisan, rumusan masalah, batasan masalah, metode penulisan serta sistematika penulisan.

BAB II : LANDASAN TEORI

Pada bab ini membahas tentang teori-teori yang mendukung sistem komunikasi serat optik meliputi jenis serat optik, arsitektur jaringan serat optik secara umum, jaringan lokal akses fiber (JARLOKAF), dan parameter kinerja jaringan serat optik.

BAB III : METODE PENELITIAN

Pada bab ini membahas tentang metode penelitian, pengambilan data dan parameter yang digunakan untuk mengukur kualitas jaringan.

BAB IV : HASIL DAN ANALISIS

Pada bab ini membahas tentang analisis hasil perhitungan power link budget.

BAB V : PENUTUP

Bab ini berisikan tentang kesimpulan isi dari keseluruhan uraian bab-bab sebelumnya dan saran-saran dari hasil yang diperoleh yang diharapkan dapat bermanfaat dalam pengembangan.

i

ABSTRAK

Penerapan serat optik sebagai media transmisi dalam bidang telekomunikasi telah memberikan berbagai keuntungan dan manfaat. Akan tetapi perlu dilakukan suatu perhitungan dan analisis power link budget sebelum serat optik digunakan dalam sebuah jaringan telekomunikasi agar suatu sistem komunikasi optik dapat berjalan dengan lancar dan baik. Pada penelitian ini akan dilakukan analisis power link budget pada STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga dimana parameter yang digunakan pada penelitian ini adalah jarak, redaman total, panjang gelombang, daya pancar, dan sensitivitas penerima. OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) merupakan alat ukur yang digunakan untuk menganalisis power link budget pada penelitian ini. Hasil Analisis perhitungan power link budget pada STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga diperoleh : Untuk kabel G655C secara teori maupun secara pengukuran menggunakan OTDR menunjukkan nilai redaman dan nilai margin daya yang masih diizinkan, dimana nilai redaman total pada masing-masing core sebesar 8,34 dB sedangkan nilai margin daya pada masing-masing core sebesar 8,66 dB dalam hal ini menunjukkan semua core layak digunakan. Pada kabel G652D secara teori menunjukkan nilai redaman yang masih diizinkan, dimana nilai redaman total pada masing-masing core sebesar 7,63 dB Sedangkan nilai margin daya pada masing-masing core 9,37 dB. dalam hal ini menunjukkan semua core layak digunakan jika dilakukan pergantian kabel dari jenis G655C menjadi G652D.

KATA KUNCI : Power Link Budget, Serat Optik, OTDR.

TUGAS AKHIR

ANALISIS POWER LINK BUDGET JARINGAN SERAT OPTIK (STUDI KASUS STO PANYABUNGAN – SITE PAGARAN TONGA

DI PT. TELKOM AKSES)

Diajukan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada

Departemen Teknik Elektro Sub konsentrasi Teknik Telekomunikasi Oleh

AGIDA PUTRANTI NARULITASARI NIM : 120402121

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2016

ANALISIS POWER LINK BUDGET JARINGAN SERAT OPTIK (STUDI KASUS STO PANYABUNGAN – SITE PAGARAN TONGA

DI PT. TELKOM AKSES) Oleh :

NIM: 120402121

AGIDA PUTRANTI NARULITASARI

Tugas Akhir ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik

pada

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

Sidang pada tanggal 12 bulan Oktober tahun 2016 di depan Penguji :

1.Ir. Arman Sani, M.T : Ketua Penguji 2.Rahmad Fauzi, S.T.,M.T. : Anggota Penguji

Disetujui oleh : Pembimbing Tugas Akhir,

NIP: 197905062005012004 Naemah Mubarakah, S.T.,M.T.

Diketahui oleh :

Ketua Departemen Teknik Elektro FT USU

NIP : 195405311986011002 Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si

i

ABSTRAK

Penerapan serat optik sebagai media transmisi dalam bidang telekomunikasi telah memberikan berbagai keuntungan dan manfaat. Akan tetapi perlu dilakukan suatu perhitungan dan analisis power link budget sebelum serat optik digunakan dalam sebuah jaringan telekomunikasi agar suatu sistem komunikasi optik dapat berjalan dengan lancar dan baik. Pada penelitian ini akan dilakukan analisis power link budget pada STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga dimana parameter yang digunakan pada penelitian ini adalah jarak, redaman total, panjang gelombang, daya pancar, dan sensitivitas penerima. OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) merupakan alat ukur yang digunakan untuk menganalisis power link budget pada penelitian ini. Hasil Analisis perhitungan power link budget pada STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga diperoleh : Untuk kabel G655C secara teori maupun secara pengukuran menggunakan OTDR menunjukkan nilai redaman dan nilai margin daya yang masih diizinkan, dimana nilai redaman total pada masing-masing core sebesar 8,34 dB sedangkan nilai margin daya pada masing-masing core sebesar 8,66 dB dalam hal ini menunjukkan semua core layak digunakan. Pada kabel G652D secara teori menunjukkan nilai redaman yang masih diizinkan, dimana nilai redaman total pada masing-masing core sebesar 7,63 dB Sedangkan nilai margin daya pada masing-masing core 9,37 dB. dalam hal ini menunjukkan semua core layak digunakan jika dilakukan pergantian kabel dari jenis G655C menjadi G652D.

KATA KUNCI : Power Link Budget, Serat Optik, OTDR.

ii

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur penulis haturkan kehadirat Allah S.W.T yang telah memberikan kemampuan dan ketabahan dalam menghadapi cobaan, halangan, dan rintangan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, serta shalawat beriring salam penulis sampaikan kepada junjungan Nabi Muhammad S.A.W. Adapun judul Tugas Akhir ini adalah :

“ANALISIS POWER LINK BUDGET JARINGAN SERAT OPTIK (STUDI KASUS STO PANYABUNGAN – SITE PAGARAN TONGA

DI PT. TELKOM AKSES)”

Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada yang teristimewa yaitu ayahanda Ir H. Agus Subroto dan ibunda Dra HJ. Ida Nurhayati,M,Kes yang senantiasa mendukung dan mendo’akan dari sejak penulis lahir hingga sekarang, serta adik-adik saya Ghifari Parama Putra dan M. Zidane Vigamada yang senantiasa mendukung dan memberi semangat kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga diselesaikannya Tugas Akhir ini, penulis banyak menerima bantuan, bimbingan, dan dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

iii 1. Ibu Naemah Mubarakah ST,MT selaku dosen Pembimbing Tugas

Akhir saya, atas nasehat, bimbingan dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

2. Bapak Ir. Syahrawardi selaku Penasehat Akademis penulis, atas bimbingan dan arahannya dalam menjalani perkuliahan selama ini. 3. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si dan Bapak Rahmad Fauzi ST,

MT selaku Ketua dan Sekertaris Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

4. Bapak Ir. Arman Sani, MT dan Bapak Dr. Ali Hanafiah Rambe, ST, MT selaku dosen penguji Tugas Akhir, atas masukan dan bantuannya dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini.

5. Seluruh staf pengajar yang telah memberi bekal ilmu kepada penulis dan seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara atas segala bantuannya.

6. Royansyah Putra Ginting yang selama ini telah memberi semangat, dukungan, dan motivasi kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

7. Teman-teman terbaikku Muadzzah Rahmat, Leily Handayani Utama, Fauziah Nur Siregar, Rini Mulia Sari, Elyani Br Surbakti, Desy Sarah Tarigan, Novayanti Simalango, Ira Melati Silalahi.

8. Sahabat-sahabat, Lydia Dinda Arsita Harahap, Aisha Fazilla, Devira Fazlina, Dini Winanda Nasution, Halidazia Harahap, Nanda Annisa, Triananda Winata yang selalu mengingatkan dan memberikan semangat kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.

1. Ibu Naemah Mubarakah ST,MT selaku dosen Pembimbing Tugas Akhir saya, atas nasehat, bimbingan dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

2. Bapak Ir. Syahrawardi selaku Penasehat Akademis penulis, atas bimbingan dan arahannya dalam menjalani perkuliahan selama ini. 3. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si dan Bapak Rahmad Fauzi ST,

MT selaku Ketua dan Sekertaris Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

4. Bapak Ir. Arman Sani, MT dan Bapak Dr. Ali Hanafiah Rambe, ST, MT selaku dosen penguji Tugas Akhir, atas masukan dan bantuannya dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini.

5. Seluruh staf pengajar yang telah memberi bekal ilmu kepada penulis dan seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara atas segala bantuannya.

6. Royansyah Putra Ginting yang selama ini telah memberi semangat, dukungan, dan motivasi kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

7. Teman-teman terbaikku Muadzzah Rahmat, Leily Handayani Utama, Fauziah Nur Siregar, Rini Mulia Sari, Elyani Br Surbakti, Desy Sarah Tarigan, Novayanti Simalango, Ira Melati Silalahi.

8. Sahabat-sahabat, Lydia Dinda Arsita Harahap, Aisha Fazilla, Devira Fazlina, Dini Winanda Nasution, Halidazia Harahap, Nanda Annisa, Triananda Winata yang selalu mengingatkan dan memberikan semangat kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.

9. Teman-teman angkatan 2012 di Teknik Elektro, Arif, Mahatir, Guntur, Zulham, Wahyu, Sudarmin, Fajar, Hendra, Yudha, Antan, Roso, Mahatir, Ibnu, Yogy, Ibas dan lain-lain yang tidak bisa penulis sebutkan satu per satu, semoga silaturahmi kita terus terjaga.

10. Seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah membantu penulis baik secara langsung maupun tidak langsung selama menjalani masa perkuliahan di Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan baik dari segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu saran dan kritik dengan tujuan menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat penulis harapkan.

Akhir kata penulis berserah diri pada Allah SWT, semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi pembaca sekalian terutama bagi penulis sendiri.

Medan, Oktober 2016

Penulis

NIM. 120402121

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR GAMBAR ... vii

DAFTAR TABEL ... viii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang Penulisan ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 3

1.3 Tujuan Masalah ... 3

1.4 Batasan Masalah ... 3

1.5 Metodologi Penulisan ... 4

1.6 Sistematika Penulisan ... 4

BAB II DASAR TEORI ... 6

2.1 Serat Optik ... 6

2.2 Dasar Sistem Komunikasi Serat Optik ... 7

2.3 Jenis-Jenis Serat Optik ... 9

2.4 Rugi-Rugi Serat Optik ... 12

2.4.1 Rugi-Rugi Faktor Intrinsik ... 12

2.4.2 Rugi-Rugi Faktor Instalasi ... 17

2.5 Jaringan Lokal Serat Optik ... 21

2.6 Power Link Budget ... 22

BAB III METODE PENELITIAN ... 24

3.1 Umum ... 24

3.2 Lokasi Penelitian ... 27

3.3 Spesifikasi Jaringan Serat Optik STO Panyabungan – SITE Pagaran Tonga28 3.4 Alat Ukur Serat Optik ... 30

BAB IV HASIL DAN ANALISIS ... 33

4.1 Umum ... 33

4.2 Data Parameter Perhitungan ... 33

4.3 Analisis Perhitungan dan Pengukuran Redaman Total Kabel G655C ... 34

4.6 Analisis Perhitungan Power Link Budget Kabel G652D ... 40

BAB V PENUTUP ... 43

5.1 Kesimpulan ... 43

5.2 Saran ... 45 DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Struktur Serat Optik ... 6

Gambar 2.2 Pebedaan Jaringan Komunikasi Umum dan Jaringan Serat Optik ... 8

Gambar 2.3 Diagram Blok Serat Optik ... 9

Gambar 2.4 Serat Optik Single-Mode Index ... 10

Gambar 2.5 Serat Optik Multi-Mode Graded Index ... 11

Gambar 2.6 Serat Optik Multi-Mode Index ... 11

Gambar 2.7 Rugi-Rugi Karena Rayleigh Scattering ... 13

Gambar 2.8 Rugi- Rugi Karena Mikrobending ... 14

Gambar 2.9 Rugi- Rugi Karena Dispersi... 15

Gambar 2.10 Rugi-Rugi Karena Mode Kopling ... 16

Gambar 2.11 Rugi-Rugi Karena Penyerapan ... 16

Gambar 2.12 Rugi-Rugi Karena Penyambungan ... 17

Gambar 2.13 Pemantulan Fresnel ... 18

Gambar 2.14 Pemantulan Fresnel diSetiap Bidang Batas ... 19

Gambar 2.15 Rugi-Rugi Macrobending ... 20

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ... 25

Gambar 3.2 Diagram Alir Lokasi Penelitian ... 27

Gambar 3.3 Sumitomo ZIC ... 28

Gambar 3.4 Konektor SC ... 29

Gambar 3.5 Adapter SC ... 29

Gambar 3.6 Kabel Voksel G655C ... 29

Gambar 3.7 OTDR Anritsu MT9090A ... 30

Gambar 3.8 Grafik Redaman Pada OTDR ... 31

Gambar 4.1 Grafik Perbandingan Nilai Redaman Total Kabel G655C ... 35

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Data Parameter Jaringan STO Panyabungan-SITE Pagaran Tonga ... 33

Tabel 4.2 Kelayakan Jaringan Berdasarkan Redaman ... 35

Tabel 4.3 Kelayakan Kabel G655C Secara Pengukuran ... 39