S K R I P S Irepository.ub.ac.id/2286/1/Reza%20Sufi%C2%A0Al%20Kamil.pdfREZA SUFI AL KAMIL, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Brawijaya, Mei 2017, Analisis Kinerja

ANALISIS KINERJA JARINGAN FIBER TO THE HOME

(FTTH) MENGGUNAKAN KABEL DROPCORE DENGAN

MODEL KONFIGURASI TOPOLOGI BUS

S K R I P S I KONSENTRASI TEKNIK TELEKOMUNIKASI

Diajukan untuk memenuhi persyaratan

memperoleh gelar Sarjana Teknik

Disusun Oleh:

REZA SUFI AL KAMIL

NIM. 135060301111022-63

KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

FAKULTAS TEKNIK

MALANG

2016

ANALISIS KINERJA JARINGAN FIBER TO THE HOME (FTTH)

MENGGUNAKAN KABEL DROPCORE DENGAN TOPOLOGI BUS

SKRIPSI

TEKNIK ELEKTRO KONSENTRASI TEKNIK TELEKOMUNIKASI

Diajukan untuk memenuhi persyaratan


REZA SUFI AL KAMIL

NIM. 135060301111022

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

FAKULTAS TEKNIK

MALANG

2017

LEMBAR PENGESAHAN

ANALISIS KINERJA JARINGAN FIBER TO THE HOME (FTTH)

MENGGUNAKAN KABEL DROPCORE DENGAN TOPOLOGI BUS

SKRIPSI

TEKNIK ELEKTRO KONSENTRASI TEKNIK TELEKOMUNIKASI

Ditujukan untuk memenuhi persyaratan


REZA SUFI AL KAMIL

NIM. 135060301111022

Skripsi ini telah direvisi dan disetujui oleh dosen pembimbing

Pada tanggal 30 Mei 2017

Dosen Pembimbing I

Dr. Ir. Sholeh Hadi Pramono, M.S.

NIP. 19580728 198701 1 001

Dosen Pembimbing II

Gaguk Asmungi, S.T., M.T

NIP. 19670627 199802 1 001

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Elektro

M. Aziz Muslim, S.T., M.T., Ph.D

NIP. 19741203 200012 1 001

i

PENGANTAR

Puji syukur alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkat,

rahmat, taufik dan hidayah – Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan

judul “Analisis Kinerja Jaringan Fiber To The Home (FTTH) Menggunakan Kabel

Dropcore Dengan Topologi Bus” yang diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan

memperoleh gelar Sarjana Teknik. Tidak lupa pula shalawat serta salam selalu penulis

sampaikan kepada junjungan besar Nabi Muhammad SAW yang telah membawa kita

menuju ke jalan yang terang.

Penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada berbagai

pihak yang telah membantu dan mendukung dalam penyelesaian skripsi ini, yaitu :

1. Bapak, Ibu, Adik, dan seluruh keluarga besar tercinta, Bapak Arief Gugus Heri

Setiawan, Ibu Dian Fairina, serta Adik Naufal Widyatna Al Kamil dan semua

keluarga besarku. Terima kasih untuk dukungan dan doa yang tak pernah putus

yang diberikan.

2. Bapak M. Aziz Muslim,S.T.,M.Sc,Ph.D. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro.

3. Bapak Hadi Suyono.,S.T.,M.T.,Ph.D. selaku Sekertaris Jurusan Teknik Elektro.

4. Bapak Ali Mustofa.,S.T.,M.T. selaku Ketua Program Studi Jurusan Teknik

Elektro

5. Ibu Rusmi Ambarwati,S.T., M.T. selaku KKDK konsentrasi telekomunikasi yang

banyak memberikan pengarahan dalam hal akademik dan penulisan skripsi.

6. Bapak Dr. Ir. Sholeh Hadi Pramono, M.S dan Bapak Gaguk Asmungi, S.T., M.T

selaku dosen pembimbing skripsi yang telah memberikan banyak waktu dan

tenaganya untuk membimbing dari awal, memberikan saran, nasehat-nasehat, dan

pelajaran

7. Bapak Drs. Ir. Moch. Dhofir, M.T. selaku dosen penasehat akademik yang telah

memberikan pengarahan serta bimbingan akademik.

8. Bapak Ir. Sigit Kusmaryanto, M.Eng selaku Kepala Laboratorium

Telekomunikasi dan Bapak Iswanto, ST. selaku laboran yang mendukung dengan

menyediakan alat untuk eksperimen dalam skripsi.

9. Bapak dan Ibu dosen serta segenap staf dan karyawan Jurusan Teknik Elektro.

10. Teman seperjuangan skripsi Febriana Dwi Lestari dan juga Mbak Anggun

Novitasari yang telah membantu banyak hal dalam pengerjaan skrispi ini.

ii

11. Dan keluarga besar Spectrum ‘13 terutama Paket C 2013 terima kasih atas

persahabatan, canda tawa, semangat, dan untuk segalanya.

12. Rekan-rekan asisten Laboratorium Telekomunikasi 2013 dan 2014 atas saran,

kebersamaan, serta kerja samanya selama ini.

13. Dan untuk semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu.

Penulis menyadari adanya kekurangan dan ketidaksempurnaan dalam penulisan

skripsi ini. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang

membangun untuk kelengkapan dan kesempurnaan skripsi ini. Penulis berharap semoga

skripsi ini dapat bermanfaat bagi pihak yang berkepentingan dengan kajian dibidang

telekomunikasi.

Malang, Mei 2017

Penulis

iii

DAFTAR ISI

Halaman

PENGANTAR ............................................................................................................... i

DAFTAR ISI ............................................................................................................... iii

DAFTAR GAMBAR.................................................................................................... vi

DAFTAR TABEL ...................................................................................................... viii

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................ ix

BAB I PENDAHULUAN ......................................................................................... 1

1.1. Latar Belakang ....................................................................................... 1

1.2. Rumusan Masalah .................................................................................. 2

1.3. Ruang Lingkup ...................................................................................... 2

1.4. Tujuan .................................................................................................... 3

1.5. Sistematika Penulisan ........................................................................... 3

BAB II DASAR TEORI .............................................................................................. 4

2.1. Jaringan Lokal Akses Fiber (Jarlokaf) ................................................. 4

2.1.1 Jenis Kabel Serat Optik.................................................................... 4

2.1.2 Passive Optical Network (PON) ..................................................... 5

2.1.3 Gigabite Passive Optical Network (GPON) .................................... 6

2.2. Modus Aplikasi ....................................................................................... 7

2.2.1 Fiber To The Zone (FTTZ) .............................................................. 7

2.2.2 Fiber To The Curb (FTTC) .............................................................. 8

2.2.3 Fiber To The Building (FTTB) ........................................................ 8

2.2.4 Fiber To The Home (FTTH) ............................................................ 9

2.3. Kabel yang digunakan pada desain FTTX .......................................... 10

2.3.1 Kabel Drop ..................................................................................... 10

2.3.2 Konfigurasi Kabel Feeder Untuk Desain FTTX ............................. 10

iv

2.4. Pengertian Desain Fiber To The Home (FTTH) .................................. 12

2.5. Gambaran Upstream dan Downstream FTTH..................................... 14

2.6. List of Material (LoM) Jaringan Fiber To The Home (FTTH) ........... 14

2.6.1 Tabel List of Material (LoM) ......................................................... 14

2.6.2 Material Pada Jaringan FTTH ........................................................ 15

2.6.2.1 Optical Distribution Frame (ODF) .................................... 16

2.6.2.2 FTM .................................................................................... 17

2.6.2.3 Optical Distribution Cabinet (ODC).................................. 17

2.7. Parameter Jaringan Fiber To The Home (FTTH) .............................. 19

2.7.1 Link Power Budget ......................................................................... 19

2.7.2 Link Rise Time Budget .................................................................... 21

2.7.3 Bit Error Rate (BER) ..................................................................... 21

2.7.4 Signal to Noise Ratio (SNR) .......................................................... 22

2.7.5 Aturan Umum Desain Jaringan FTTH ........................................... 23

2.8.Software OptiSystem ............................................................................... 23

BAB III METODE PENELITIAN ............................................................................ 25

3.1. Penentuan Jenis dan Cara Pengambilan Data ................................... 25

3.2. Variabel dan Cara Analisa Data .......................................................... 27

3.3. Kerangka Solusi Permasalahan ........................................................... 27

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................... 31

4.1. Konfigurasi Perangkat Eksperimen....................................................31

4.1.1 Ber Analyzer ................................................................................... 31

4.1.2 Optical Power Meter ...................................................................... 31

4.1.3 Optical Fiber .................................................................................. 32

4.1.4 Optical Receiver ............................................................................. 34

4.1.5 Optical Tranceiver ......................................................................... 34

4.1.6 Splitter 1:4 ...................................................................................... 34

4.1.7 Connector ....................................................................................... 35

4.2. Perhitungan Link Power Budget...........................................................35

v

4.2.1 Link Power Budget pada panjang gelombang 1310 nm ................. 35

4.2.2 Link Power Budget pada panjang gelombang 1550 nm ................. 39

4.3. Perhitungan Link Rise Time Budget.....................................................42

4.3.1 Link Rise Time Budget pada panjang gelombang 1310 nm ........... 43

4.3.2 Link Rise Time Budget pada panjang gelombang 1550 nm ........... 47

4.4. Hasil Eksperimen dan Analisis Data....................................................51

4.4.1 Optisystem v.07 .............................................................................. 51

4.4.2 Hasil Variasi Jarak Pada ODC ....................................................... 52

4.4.3 Grafik Hasil Perhitungan Parameter Jaringan FTTH ..................... 57

BAB V PENUTUP.......................................................................................................61

5.1. Kesimpulan.............................................................................................61

5.2. Saran.......................................................................................................61

vi

DAFTAR GAMBAR

No Judul Halaman

Gambar 2.1 Arsitektur : a) TDM-PON b) WDM-PON ...............................................5

Gambar 2.2 Konfigurasi FTTZ .....................................................................................7

Gambar 2.3 Konfigurasi FTTC ......................................................................................7

Gambar 2.4 Konfigurasi FTTB …. ................................................................................8

Gambar 2.5 Konfigurasi FTTH .....................................................................................8

Gambar 2.6 Konfigurasi Ring ........................................................................................9

Gambar 2.7 Konfigurasi Star .......................................................................................10

Gambar 2.8 Konfigurasi Bus .......................................................................................10

Gambar 2.9 Analogi Jarlokat dan Jarlokaf ...............................................................11

Gambar 2.10 Segmen Catuan Pada Jaringan FTTH .................................................11

Gambar 2.11 Desain FTTH berdasarkan penempatan Passive Segment .................12

Gambar 2.12 Sistem Kerja ODN ...................................................................................12

Gambar 2.13 Contoh Material FTTH ...........................................................................14

Gambar 2.14 ODF ...........................................................................................................14

Gambar 2.15 Konfigurasi FTM .....................................................................................15

Gambar 2.16 ODC ...........................................................................................................16

Gambar2.17 Software simulasi OpticSystem. ..............................................................21

Gambar3.1 Diagram Alir Langkah Penelitian ..........................................................22

Gambar3.2 Diagram Alir Langkah Perancangan Penelitian ...................................23

vii

Gambar3.3 Diagram Alir Langkah Analisis Jaringan FTTH .................................25

Gambar3.4 Diagram Alir Analisis Perhitungan Parameter Jaringan FTTH .......26

Gambar3.5 Diagram alir kerangka solusi permasalahan ........................................27

Gambar4.1 Komponen BER Analyzer ........................................................................28

Gambar4.2 Komponen Optical Power Meter .............................................................29

Gambar4.3 Komponen Optical Fiber..........................................................................29

Gambar4.4 Komponen Optical Receiver ....................................................................31

Gambar4.5 Komponen Optical Transceiver ...............................................................31

Gambar4.6 Komponen Splitter 1:4 .............................................................................32

Gambar4.7 Komponen Connector ..............................................................................32

Gambar4.8 Desain Jaringan Fiber To The Home ......................................................49

Gambar4.9 BER Jarak 1 km .......................................................................................50

Gambar4.10 BER Jarak 1.3 km ....................................................................................51



Gambar4.13 BER Jarak 2 km .......................................................................................54

Gambar4.14 Grafik SNR Eye Pattern...........................................................................55

Gambar4.15 Grafik Bit Error Rate (BER) ...................................................................56

Gambar4.16 Grafik Qfactor ..........................................................................................57

viii

DAFTAR TABEL

No Judul Halaman

Tabel 2.1 Standar Dari Teknologi GPON......................................................................6

Tabel 2.2 List of Material FTTH ....................................................................................13

Tabel 2.3 Loss Maksimum ..............................................................................................20

Tabel 2.4 Rencana Kegiatan Penyusunan Skripsi .......................................................27

Tabel 4.1 Spesifikasi Komponen yang Digunakan.......................................................29

ix

DAFTAR LAMPIRAN

No Judul Halaman

Lampiran 1 Sistematika Desain Jaringan Pada Optisystem v.14 ..............................61

RINGKASAN

REZA SUFI AL KAMIL, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Brawijaya, Mei

2017, Analisis Kinerja Jaringan Fiber To The Home (FTTH) Menggunakan Kabel Dropcore

Dengan Topologi Bus, Dosen Pembimbing: Dr. Ir. Sholeh Hadi Pramono, M.S. dan Gaguk

Asmungi, S.T, M.T.

Fiber To The Home (FTTH) merupakan teknologi yang menghantarkan isyarat optik dari

penyedia layanan ke pengguna dengan menggunakan fiber optic sebagai media transmisinya.

Keuntungan menggunakan fiber optic pada pentransmisian ini adalah lebar jalur lebih besar

dibandingakan dengan kabel konvensional. Fiber To The Home (FTTH) mampu memberikan

layan triple play yaitu internet, telepon dan tv kabel. Jaringan FTTH memiliki batas maksimum

pentransmisian yaitu 20 km agar layanan triple play dapat diterima pelanggan dengan baik. Jarak

tersebut terukur mulai dari sisi penyedia layanan (Service Provider) yang terdapat pada kantor

utama dan alatnya dikenal dengan Optical Line Termination (OLT).

Parameter kinerja jaringan FTTH yang diamati adalah BER, SNR, Link Power Budget

dan Link Rise Time. Variasi panjang kabel serat optik sejauh 1km, 1.3km, 1.5km, 1.8km dan

2km digunakan untuk menunjang perhitungan pengaruh panjang kabel serat optik terhadap

parameter jaringan FTTH.Dengan variasi panjang kabel serat optik yang digunakan, jarak terjauh

yaitu 2 km memiliki nilai BER yang besar yaitu 4,42073x10-11dan nilai SNR sebesar 21,6 dB.

Sedangkan untuk jarak terdekekat yaitu 1 km memiliki nilai BER yang kecil yaitu 1,79511x10-12

dan nilai SNR sebesar 22 dB.

Kata Kunci—Fiber To The Home, Bit Error Rate, Signal to Noise Ratio, Link Power Budget,

Link Rise Time.

RESUME

REZA SUFI AL KAMIL, Electrical Engineering, Faculty of Engineering, Mei 2017, Fiber To

The Home (FTTH) Network Performance Analysis Using Dropcore Cable With Bus Topology.

Dr. Ir. Sholeh Hadi Pramono, M.S. dan Gaguk Asmungi, S.T, M.T.

Fiber To The Home (FTTH) is an optical technology that delivers cues from the service

provider to the user by using optical fiber as the transmission medium. The advantages of using

fiber optic transmission bandwidths are greater than conventional cables. Fiber To The Home

(FTTH) is able to provide triple play services (internet, telephone and cable tv). Fiber To The

Home (FTTH) network has a maximum limit of 20 km transmission that can be received good

triple play services for user. The distance measured from the provision of services contained in

the main office and the tool known as Optical Line Termination (OLT).

The performance parameters of FTTH network that s observed is BER, SNR, Link Power

Budget and Link Rise Time. Variation in the length of fiber optic cable as far as 1km, 1,3km,

1,5km, 1,8km and 2km are used to support the calculation of the influence of the cable length to

the parameters of Fiber To The Hom (FTTH) network. With the variation in the length of fiber

optic cable is used, the farthest distance is 2 km has a great BER valur of 4,42073x10-11and SNR

value of 21,6 dB. As for the closest distance is 1 km has a small BER value of 1,79511x10-12 and

SNR value of 22 dB.

Keywords - Fiber To The Home, Bit Error Rate, Signal to Noise Ratio, Link Power Budget, Link

Rise Time.

RINGKASAN

REZA SUFI AL KAMIL, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Brawijaya, Mei

2017, Analisis Kinerja Jaringan Fiber To The Home (FTTH) Menggunakan Kabel Dropcore

Dengan Topologi Bus, Dosen Pembimbing: Dr. Ir. Sholeh Hadi Pramono, M.S. dan Gaguk

Asmungi, S.T, M.T.





layan triple play yaitu internet, telepon dan tv kabel. Jaringan FTTH memiliki batas maksimum

pentransmisian yaitu 20 km agar layanan triple play dapat diterima pelanggan dengan baik. Jarak

tersebut terukur mulai dari sisi penyedia layanan (Service Provider) yang terdapat pada kantor

utama dan alatnya dikenal dengan Optical Line Termination (OLT).

Parameter kinerja jaringan FTTH yang diamati adalah BER, SNR, Link Power Budget

dan Link Rise Time. Variasi panjang kabel serat optik sejauh 1km, 1.3km, 1.5km, 1.8km dan

2km digunakan untuk menunjang perhitungan pengaruh panjang kabel serat optik terhadap

parameter jaringan FTTH.Dengan variasi panjang kabel serat optik yang digunakan, jarak terjauh

yaitu 2 km memiliki nilai BER yang besar yaitu 4,42073x10-11dan nilai SNR sebesar 21,6 dB.

Sedangkan untuk jarak terdekekat yaitu 1 km memiliki nilai BER yang kecil yaitu 1,79511x10-12

dan nilai SNR sebesar 22 dB.

Kata Kunci—Fiber To The Home, Bit Error Rate, Signal to Noise Ratio, Link Power Budget,

Link Rise Time.

RESUME

REZA SUFI AL KAMIL, Electrical Engineering, Faculty of Engineering, Mei 2017, Fiber To

The Home (FTTH) Network Performance Analysis Using Dropcore Cable With Bus Topology.

Dr. Ir. Sholeh Hadi Pramono, M.S. dan Gaguk Asmungi, S.T, M.T.

Fiber To The Home (FTTH) is an optical technology that delivers cues from the service

provider to the user by using optical fiber as the transmission medium. The advantages of using

fiber optic transmission bandwidths are greater than conventional cables. Fiber To The Home

(FTTH) is able to provide triple play services (internet, telephone and cable tv). Fiber To The

Home (FTTH) network has a maximum limit of 20 km transmission that can be received good

triple play services for user. The distance measured from the provision of services contained in

the main office and the tool known as Optical Line Termination (OLT).

The performance parameters of FTTH network that s observed is BER, SNR, Link Power

Budget and Link Rise Time. Variation in the length of fiber optic cable as far as 1km, 1,3km,

1,5km, 1,8km and 2km are used to support the calculation of the influence of the cable length to

the parameters of Fiber To The Hom (FTTH) network. With the variation in the length of fiber

optic cable is used, the farthest distance is 2 km has a great BER valur of 4,42073x10-11and SNR

value of 21,6 dB. As for the closest distance is 1 km has a small BER value of 1,79511x10-12 and

SNR value of 22 dB.

Keywords - Fiber To The Home, Bit Error Rate, Signal to Noise Ratio, Link Power Budget, Link

Rise Time.

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Menurut lembaga riset pasar e-Marketer populasi netter Tanah Air mencapai 83,7 juta

orang pada 2014. Jumlah itu diperkirakan akan meningkat hingga mencapai 112 juta orang pada

tahun 2017, yang akan mengalahkan Jepang di peringkat ke-5. Dengan banyaknya jumlah

pengguna internet di Indonesia, maka masyarakat membutuhkan sebuah jaringan yang dapat

memberikan layanan internet dengan baik.





layan triple play yaitu internet, telepon dan tv kabel.

Jaringan FTTH memiliki batas maksimum pentransmisian yaitu 20 km agar layanan triple

play dapat diterima pelanggan dengan baik. Jarak tersebut terukur mulai dari sisi penyedia

layanan (Service Provider) yang terdapat pada kantor utama dan alatnya dikenal dengan Optical

Line Termination (OLT). (Richo Pratama Putra, 2001). PT. Telkom Indonesia, Tbk membuat

peraturan baru bahwa jarak maksimum pentransmisian adalah 100 m. Peraturan ini bertujuan

untuk mengurangi rugi-rugi redaman dan kualitas dari sinyal pada saat pentransmisian.

Pada penelitian ini akan dibahas mengenai konfigurasi jaringan dari Fiber To The Home

(FTTH) dimulai dari sentral hingga ke pelanggan. Konfigurasi network yang tidak tertata

mengakibatkan penurunan kualitas sinyal yang dikirimkan ke pelanggan. Pada penelitian ini

akan disusun model jaringan Fiber To The Home (FTTH) dengan model jaringan topologi bus.

Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan redaman yang dihasilkan dari variasi jarak.

Selain itu dengan melakukan penelitian ini dapat diketahui komponen apa saja yang digunakan

dalam satu jaringan Fiber To The Home (FTTH). Serta dalam penelitian ini, dapat diketahui

model jaringan yang digunakan pada Fiber To The Home (FTTH). Metode yang

2

digunakan pada penelitian ini adalah studi literature, survey lapangan untuk menentukan

letak perangkat yang disesuaikan dengan kebutuhan dan keadaan lapangan.

1.1 Rumusan Masalah

Pengaruh jarak pada proses pentransmisian kabel fiber optic adalah salah faktor

terjadinya rugi-rugi redaman dan juga kualitas dari sinyal yang dikirimkan ke pelanggan.

Pada penulisan penelitian ini akan membahas tentang perbandingan pengaruh variasi jarak

pentransmisian kabel fiber optic. Selain itu juga akan dibahas mengenai model jaringan yang

digunakan oleh Fiber To The Home (FTTH).

Sehingga dari identifikasi masalah yang ada pada saat ini perumusan masalah dalam

penelitian ini ditekankan pada:

Bagaimana konfigurasi jaringan pada Fiber To The Home (FTTH)?

1. Apa saja komponen pendukung dari jaringan Fiber To The Home (FTTH)?

2. Bagaimana perhitungan rugi-rugi redaman pada saat pentransmisian kabel fiber

optic dengan variasi jarak?

3. Bagaimana perhitungan kualitas jaringan yang meliputi : link power budget , link

rise time budget, Bit Error Rate (BER) dan Signal to Noise Ratio (SNR) pada

saat pentransmisian di jaringan Fiber To The Home (FTTH)?

1.2 Ruang Lingkup

Ruang lingkup pada penelitian merupakan lingkup tempat penelitian dan lingkup aspek

kajian. Tempat penelitian dilakukan di CV. Multiuser Global Network, Malang. Aspek

kajian yang dilakukan terhadap permasalahan meliputi:

1. Analisis model jaringan yang digunakan pada Fiber To The Home (FTTH)?

2. Analisis performansi jaringan yang dilakukan meliputi : jarak transmisi, bandwidth

yang dibutuhkan oleh pelanggan, link power budget, link rise time budget, Link

Utilization Bit Rate, Bit Error Rate (BER) dan Signal to Noise Ratio (SNR).

1.3 Tujuan

Penulisan penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kinerja jaringan Fiber To The

Home (FTTH) dengan menggunakan kabel dropcore untuk model jaringan topologi bus.

Serta mengetahui variasi nilai rugi-rugi redaman dan kualitas sinyal yang dikirimkan ke

pelanggan menggunakan jaringan Fiber To The Home (FTTH).

3

1.4 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan dalam penelitian ini tersusun atas 5 bab. Ulasan tentang latar

belakang penulisan penulisan skripsi, rumusan masalah, ruang lingkup permasalahan dan

sistematika dari penulisan skripsi diuraikan dalam bab I. Bab II menjelaskan tentang tinjauan

pustaka yang membahas tentang teori dasar jaringan lokal akses fiber, modus aplikasi,

pengertian desain jaringan Fiber To The Home (FTTH), Gambaran Upstream dan

Downstream FTTH, list of material jaringan Fiber To The Home (FTTH).

Pada bab III memuat jenis data dan cara pengambilan data, variable dan cara analisis

data, dan kerangka solusi permasalahan dalam mengerjakan penelitian.

bab IV memuat tentang perhitungan kebutuhan bandwidth pelanggan, perencanaan

konfigurasi jaringan, perhitungan analisis. kesimpulan dari seluruh isi penelitian yang

menjawab mengenai rumusan masalah dan saran dimuat dalam bab V.

4

BAB II

JARINGAN LOKAL AKSES FIBER

Jaringan Fiber To The Home (FTTH) merupakan solusi bagi masyarakat

Indonesia yang membutuhkan jaringan internet dengan bandwidth yang lebar serta

terdapat layanan triple play (internet, telepon, tv kabel) yang dapat mencakup semua

kebutuhan masyarakat.

Pada bab ini terdapat delapan sub bab yang terdiri atas

2.1 Jaringan Lokal Akses Fiber (Jarlokaf)

Jaringan lokal akses fiber adalah jaringan yang terdiri dari terminal pelanggan

yang dihubungkan dengan menggunakan serat optik. Pada sistem jaringan lokal akses

fiber memiliki dua perangkat yang terletak di sisi sentral dan di sisi pelanggan. Lokasi

di sisi pelanggan disebut dengan Titik Konversi Sinyal Optik (TKO). Teknologi

jaringan lokal akses fiber (Jarlokaf) yang berkembang saat ini adalah Digital Loop

Carrier (DLC), Hybrid Fiber Coax (HFC), Passive Optical Network (PON) dan Active

Optical Network (AON).

2.1.1 Jenis Kabel Serat Optik

Jenis kabel serat optik secara umum ada dua, yaitu single-mode dan multi-mode.

Pada serat single-mode, cahaya hanya merambat dalam satu mode. Berbeda dengan

serat multi-mode dimana cahaya dapat merambat dalam beberapa mode dikarenakan

ukuran inti yang lebar. Standar single-mode fiber (SMF) memiliki diameter core (inti)

kecil sekitar 10 µm dan membutuhkan presisi mekanik yang tinggi untuk mengkopelkan

sinyal. Di sisi lain, multi-mode fiber (MMF) memiliki diameter inti yang lebar sehingga

memudahkan untuk pengkopelan sinyal. Serat multimode memiliki ukuran diameter inti

50 µm dan 62,5 µm. Pada serat MMF terdapat dispersi intermodal yang disebabkan

mode perambatan cahaya dalam kecepatan yang berbeda. Dispersi intermodal

menyebabkan pulsa sinyal melebar yang dapat membatasi bandwidth sinyal dan jarak

transmisi. Pada serat SMF tidak terdapat dispersi intermodal. Oleh karena itu umumnya

serat single-mode digunakan untuk transmisi jaringan backbone jarak jauh, sedangkan

serat multimode digunakan untuk koneksi jaringan lokal. Namun, karena GPON

merupakan jaringan akses optik berkecepatan tinggi, maka digunakan kabel serat optik

jenis single-mode. Dalam pembahasan selanjutnya, perencanaan akan menggunakan

4

5

jenis serat optik single-mode sesuai dengan rekomendasi ITU-T G.984.1 untuk aplikasi

GPON.

Berdasarkan Tabel 2.3 diameter ini pada single-mode jauh lebih kecil dibandingkan

dengan diameter pada multimode. Hal ini mengakibatkan koefisien dispesi pada single

mode bernilai kecil dibandingkan pada multimode.

Tabel 2.2 Perbandingan Karakteristik Serat Optik

No.

Karakteristik

Jenis Serat Optik

Single

mode

Multimode

Step-index Graded-index

1. Diameter inti (μm) 7-10 50-980 50-100

2. Diameter selubung (μm) 125 125-1000 125-140

3. Koefisien disperse bahan

(ps.nm-1.km-1)

0,9-20 100-120 0,9-120

4. Lebar pita (MHz.km) 103 0,5-60 20-1500

5. Rugi-rugi (dB/km) 0,1-0,7 3,0-160 0,7-7.0

6. Numerical Aperature - 0,15-0,47 0,19-0,31

7. Banyaknya mode 1 >1 >1

8. Penyambungan Sulit Mudah Mudah

(Sumber: Ming-Kang Liu,1996: Muflihatin, 2002)

2.1.2 Passive Optical Network (PON)

PON menggunakan perangkat optik pasif untuk mendistribusika sinyal.

Perangkat. pasif merupakan perangkat yang tidak melakukan manipulasi pada sinyal.

Perangkat pasif tersebut adalah konektor, passive splitter dan kabel optik. Kabel optik

akan dibagi menjadi beberapa kabel optik lagi untuk ditransmisikan ke tujuan yang

berbeda menggunakan passive splitter dengan kualitas informasi yang sama.

PON memiliki tiga komponen utama, yaitu Optical Line Terminal (OLT), Optical

Distribution Network (ODN) dan Optical Network Unit (ONU). OLT merupakan jenis

perangkat aktif yang merupakan sub system dari Optical Access Network yang

berfungsi sebagai antarmuka sentral dengan jaringan yang dihubungkan ke satu atau

lebih jaringan distribusi optik. ODN merupakan suatu jaringan transmisi kabel fiber

6

optic antara perangkat OLT dan ONU. Sedangkan ONU berfungsi untuk menyediakan

interface untuk pelanggan.

Metode akses yang digunakan pada PON umumnya adalah Time Divisi (WDM).

Pada sistem TDM-PON, digunakan passive power splitter sebagai pembagi sinyal.

Sinyal yang sama dari OLT ditransmisi ditransmisikan pada ONU yang berbeda dengan

power splitter. Sinyal tersebut di-multiplex dalam kawasan waktu. ONU mengenali data

mereka sendiri melalui label alamat yang ditambahkan pada sinyal. Broadband-PON

(BPON), Ethernet-PON (EPON) dan GPON termasuk dalam TDM-PON. Pada sistem

WDM-PON, yang sinyal dibagi menggunakan passive WDM-coupler. Sinyal untuk

tiap -tiap ONU dibawa melalui panjang gelombang berbeda dan diarahkan oleh WDM-

coupler pada ONU yang tepat.Karena setiap ONU memiliki panjang gelombang

tersendiri, WDM-PON memiliki kemampuan dan privasi yang lebih baik dari TDM-

PON.Namun untuk menerapkan teknologi WDM-PON saat ini dibutuhkan biaya yang

mahal. (Boby Septian Saputra, 2012)

Gambar 2.1 Arsitektur : a) TDM- PON b) WDM-PON

(Sumber : Cedric Lam, 2007 : 22)

2.1.3 Gigabite Passive Optical Network (GPON)

Teknologi GPON merupakan penyempurnaan dari teknologi BPON dengan

beberapa peningkatan kemampuan di sisi teknis dan delivery layanan. Dikarenakan

7

format yang digunakan untuk pengiriman informasi antara OLT dengan ONU sudah

berbeda dengan BPON, tidak lagi murni Asynchronous Transfer Mode (ATM) based,

maka GPON oleh ITU-T distandarkan dengan nomor berbeda menjadi ITU-T G.984.

(Boby Septian Saputra, 2012). Berikut ini adalah tabel standar dari teknologi GPON.

Tabel 2.1 menjelaskan tentang standar dari teknologi GPON

Tabel 2.1 Standar dari teknologi GPON

Karakteristik GPON

Standardization ITU-T G.984

Frame ATM / GEM

Speed Upstream 1.2 G / 2.4 G

Speed Downstream 1.2 G / 2.4 G

Service Data, Voice, Video

Transmission Distance 10 km / 20 km

Number of Branches 64

Wavelength Up 1310 nm

Wavelength Down 1490

Splitter Passive (Sumber : Panduan Desain FTTH,2012)

2.2 Modus Aplikasi

Ada beberapa hal yang menjadi pertimbangan dalam menentukan modus

aplikasi Fiber To The Home (FTTH), yaitu sebagai berikut :

1. Densitas pelanggan untuk saat ini dan masa mendatang

2. Jenis layanan yang diperlukan untuk saat ini dan kemungkinan

perkembangannya di masa mendatang

3. Teknologi yang akan dipilih untuk layanan Broadband dimasa depan apakah

menggunakan ADSL, VDSL atau HFC. Hal ini berpengaruh pada boundary

area TKO.

Perbedaan letak Titik Konversi Sinyal Optik (TKO) menimbulkan modus aplikasi

yang berbeda, antara lain :

2.2.1 Fiber To The Zone (FTTZ)

Pada sistem ini, TKO ditempatkan di luar bangunan. Terminal pelanggan

dihubungkan ke TKO dengan menggunakan kabel tembaga hingga beberapa

kilometer. FTTZ dapat dianalogikan sebagai pengganti RK. Pada umumnya FTTZ

digunakan pada daerah perumahan yang jauh dari sentral.

8

Gambar 2.2 Konfigurasi FTTZ

(Sumber : Elektro Indonesia, 1997)

2.2.2 Fiber To The Curb (FTTC)

Pada sistem ini, TKO berada di luar bangunan, dengan kapasitas lebih kecil dari

pada FTTZ. Terminal pelanggan dihubungkan ke TKO dengan menggunakan kabel

tembaga sepanjang beberapa ratus meter saja. FTTC dapat diterapkan untuk pelanggan

bisnis yang mencakup suatu area.

Gambar 2.3 Konfigurasi FTTC


2.2.3 Fiber To The Building (FTTB)

Pada sistem FTTB, TKO akan ditempatkan di dalam gedung yang terletak pada

ruang telekomunikasi di lantai basement atau tersebar di beberapa lantai. Terminal

pelanggan dihubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga indoor. FTTB dapat

dianalogikan dengan Daerah Catu Langsung pada jaringan kabel tembaga. FTTB dapat

diterapkan pada pelanggan bisnis di gedung bertingkat, seperti hotel, apartemen, mall,

dll.

9

Gambar 2.4 Konfigurasi FTTB


2.2.4 Fiber To The Home (FTTH)

Pada sistem ini, TKO terletak di dalam rumah pelanggan. Terminal pelanggan

dihubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga indoor hingga beberapa puluh meter

saja. FTTH dapat dianalogikan sebagai pengganti Terminal Blok (TB). Konfigurasi

FTTH dapat disesuaikan mengikuti dengan kebutuhan instalasi untuk jenis pelanggan

seperti industri, perumahan ataupun bisnis.

Gambar 2.5 Konfigurasi FTTH


10

2.3. Kabel yang digunakan pada desain FTTX

2.3.1 Kabel Drop

Kabel drop berfungsi untuk menghubungkan Optical Distribution Point

(ODP) ke Optical Terminal Premises (OTP) di sisi pelanggan.

Untuk konfigurasi yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut :

- Segmen penanggal adalah kabel yang terhubung dari port ODP

hingga port OTP atau Roset (Jika tidak ada OTP).

- Pada tahap awal pemasangan fix ODP (type Pole, pedestal, wall)

dapat

terhubung pada port di ODP yang menggunakan fusion conector atau

fast

conector begitu pula di OTP.

- Drop kabel yang digunakan baik 2 core maupun 1 core yang diatas

tanah.

menggunakan Barier atau penguat kabel yang ditengahnya terdapat

mesengger (untuk 2 core).

Standar kabel penanggal atau kabel drop adalah sebagai berikut :

- Untuk duct system di area perumahan, kedalaman penggelaran kabel

distribusi sama dengan kabel drop dengan tetap memperhatikan

peraturan pengembang kawasan dan dinas tata kota setempat.

- Kapasitas saluran penanggal dari 1 – 2 core.

- Jenis kabel G.657A/B.

2.3.2 Konfigurasi Kabel Feeder untuk Desain FTTX

Konfigurasi kabel feeder harus mempunyai system back up (Dual Route

Preferred), dimana terminasi STO dilakukan di FTM/ODF dan terminasi diluar

STO dilakukan di ODC (outdoor/HRB). Konfigurasi kabel feeder memliki 3

konfigurasi yaitu konfigurasi Ring ,Star ,dan Bus :

11

a) Konfigurasi Ring digunakan apabila menginginkan system yang redundant dan

kondisi geografis dilapangan memungkinkan untuk dibuat jaringan feeder

berbentuk Ring.

Gambar 2.6 Konfigurasi Ring

(Sumber : Panduan Desain FTTH, 2012;16)

b) Konfigurasi Star menghubungkan semua kabel dari tiap ODP ke sentral point

sebagai konsentrator yaitu ODC.

Gambar: 2.7 Konfigurasi Star

(Sumber: Panduan Desain FTTH,2012;16)

c) Konfigurasi Bus digunakan apabila kondisi lapangan tidak memungkinkan di

desain menggunakan Ring.

Gambar : 2.8 Konfigurasi Bus


12

2.4 Pengertian Desain Fiber To The Home (FTTH)

FTTH dapat didefinisikan sebagai arsitektur jaringan optik mulai dari sentral

office (STO) hingga ke perangkat pelanggan. Sedangkan desain berasal dari kata

Desaino dalam bahasa Itali, yang artinya adalah suatu gambar yang mengandung arti

atau bermakna. Jadi dalam bahasan disini, desain merupakan suatu seni yang

dituangkan dalam bentuk gambar dan mengandung arti, yang didalamnya terdapat

keterangan seperti dimensi, simbol yang digunakan, penamaan, spesifikasi, ukuran dan

lain-lain tergantung desain apa yang ditampilkan.

Gambar 2.6 menjelaskan tentang analogi jarlokat dan jarlokaf. Pada jarlokat

terdapat beberapa perangkat seperti DSLAM, MDF, RK, DP, KTB, Roset dan modem

yang dipasang di sisi pelanggan. Sedangkan pada jarlokaf terdapat perangkat OLT,

ODF, ODC, ODP, OTP dan ONT yang dipasang di sisi pelanggan.

Gambar 2.9 Analogi jarlokat dan jarlokaf

(Sumber : PT. Telkom, 2012)

Dalam jaringan akses fiber atau FTTH sama halnya seperti jaringan akses

tembaga dimana terdapat segmen catuan. Pada jaringan FTTH terdapat Catuan Kabel

Feeder, Catuan Kabel Distribusi, Catuan Kabel Drop dan Catuan Kabel Indoor dan

perangkat lain seperti Optical Line Terminal (OLT) dan Optical Network Termination

(ONT) / Optical Network Unit (ONU) seperti pada gambar dibawah ini :

13

Gambar 2.10 Segmen Catuan pada jaringan FTTH


Keterangan gambar :

Segmen A : Catuan kabel feeder

Segmen B : Catuan kabel distribusi

Segmen C : Catuan kabel penanggal atau drop

Segmen D : Catuan kabel rumah atau gedung

Dalam mendesai jaringan FTTH sangat perlu diketahui tentang teknologi

perangkat aktifnya, karena ada kaitannya dengan penggunaan core optik. Teknologi

yang digunakan dalam FTTH saat ini adalah GPON. Didalam konfigurasi desain FTTH

ini terdapat passive splitter yang dapat ditempatkan di Optical Distribution Frame

(ODF), Optical Distribution Cabinet (ODC) maupun di Optical Distribution Point

(ODP) tergantung dari kondisi demand.

Gambar 2.11 Desain FTTH berdasarkan penempatan Passive Segment


14

2.5 Gambaran Upstream dan Downstream FTTH

Gambar 2.9 merupakan gambaran upstream dan downstream jaringan FTTH dengan

menggunakan perangkat aktif GPON. Optical Distribution Network (ODN) merupakan

peralatan transmisi optik yang menghubungkan perangkat Optical Line Termination

(OLT) dan Optical Network Unit (ONU). ODN pada GPON terdiri dari kabel serat

optik, konektor, splice, passive splitter dan WDM coupler.

Gambar 2.12 Sistem Kerja ODN

(Sumber : Panduan Desain FTTH, 2012 : 13)

2.6 List of Material (LoM) Jaringan Fiber To The Home (FTTH)

2.6.1 Tabel List of Material (LoM)

Tabel 2.2 merupakan List of Material (LoM) yang dibutuhkan untuk jaringan

Fiber To The Home (FTTH) yang dibagi per segmen. Pada setiap segmen akan dibagi

menjadi empat jenis material, yaitu material terminal, material kabel, material alur kabel

dan material aksesoris. Namun pada segmen yang terletak di terminal pelanggan hanya

terdapat satu jenis material, yaitu material kabel yang terdiri atas patchcord, kabel UTP,

kabel PVC dan kabel coaxial.

15

Tabel 2.2 List of Material FTTH


2.6.2 Material Pada Jaringan FTTH

Material yang digunakan pada jaringan FTTH dibagi menjadi tiga segmen, yaitu

segmen feeder, segmen distribusi dan segmen PSB dan IKR. Untuk segmen feeder

terdapat beberapa perangkat seperti Optical Line Terminal (OLT), FTM, Optical

Distribution Cabinet (ODC), splitter dan feeder cable. Sedangkan pada segmen

distribusi terdapat beberapa perangkat, seperti kabel udara, kabel duet, microduct dan

blown fiber, DP closure with splitter dan ODP with splitter. Untuk segmen terakhir

yaitu segmen PSB dan IKR yang terdiri dari perangkat drop cable aerial, drop cable

duct, patch cored SC/UPC, roset optik, dan Optical Network Terminal (ONT).

16

Gambar 2.13 Contoh Material FTTH


2.6.2.1 Optical Distribution Frame (ODF)

Optical Distribution Frame (ODF) merupakan perangkat tempat terminasi kabel

fiber optik. Selain itu juga sebagai tempat peralihan dari kabel fiber optic outdoor

dengan kabel fiber optic indoor. Gambar 2.16 merupakan bentuk fisik dari Optical

Distribution Frame (ODF) yang terdiri dari frame, cable management, splice room,

ODF to OSP termination, ODF for equipment termination, dan grounding bar system

pentanahan.

17

Gambar 2.14 ODF


2.6.2.2 FTM

FTM adalah perangkat yang berfungsi untuk mengelola terminasi dan koneksi

kabel fiber optic antar perangkat aktif baik perangkat transmisi maupun akses, sebagai

titik terminasi dari kabel fiber optic OSP dan sebagai titik koneksi antara perangkat

aktif.

Komponen FTM terdiri dari Rack, Optical Distribution Frame (ODF) atau Fiber

Termination Box (FTB) sebagai terminasi kabel optik yang dilengkapi dengan fiber duct

atau fiber guide, untuk memudahkan proses administrasi perkabelan, operasi dan

pemelihara jaringan kabel optik.

Gambar 2.17 merupakan konfigurasi FTM pada Sentral Telepon Otomat (STO).

Gambar 2.15 Konfigurasi FTM


2.6.2.2 Optical Distribution Cabinet (ODC)

Optical Distribution Cabinet (ODC) adalah suatu ruang yang berbentuk kotak

atau kubah yang terbuat dari material khusus yang berfungsi sebagai tempat terminasi

antara kabel feeder (kabel fiber optic yang diterminasi di ODF dan ODC) dan kabel

18

distribusi (kabel fiber optic yang diterminasi di ODF dan ODP). Berikut ini adalah

pembagian space dalam ODC

Gambar 2.16 ODC


Komponen dalam Optical Distribution Cabinet adalah sebagai berikut:

1. Cable Tray

Cable Tray merupakan suatu kompartemen yang digunakan untuk

mengamankan, mengorganisasi dan melindungi serat optik, patch cord, pigtail,

dan digunakan dalam konteks manajemen kabel/fiber

2. Konektor

Konektor berfungsi untuk menyambungkan ujung serat optik pada konektor

adaptor.

3. Parking Lot

Parking lot merupakan suatu tempat terminasi sementara bagi konektor yang

belum disambungkan.

4. Pig Tail

Pig tail merupakan seutas serat optik yang pendek untuk menghubungkan dua

komponen optis yang dilengkapi satu konektor pada salah satu ujungnya.

19

5. Slack Storage

Slack Storage merupakan suatu kompartemen yang diguakan untuk

mengamankan, mengorganisasikan dan melindungi kelebihan kabel.

6. Splice Tray

Splice Tray berfungsi untuk mengamankan, mengorganisasikan dan dan

melindungi sambungan serat optik yang menggunakan teknik splicing.

7. Splice

Splice merupakan sambungan permanen antara dua serat optik.

8. Splitter

Splitter merupakan suatu perangkat yang digunakan untuk membagi sebuah

sinyal optis ke dalam dua atau lebih sinyal.

2.7 Parameter Jaringan Fiber To The Home (FTTH)

2.7.1 Link Power Budget

Link power budget adalah perhitungan terhadap kebutuhan daya dalam suatu

link system komunikasi serat optik yang harus dipenuhi agar didapatkan performansi

sistem sebagaimana yang diinginkan. Besarnya power budget system harus lebih besar

dari redaman total dari saluran. Redaman total adalah besarnya rugi-rugi yang

disebabkan oleh komponen-komponen komunikasi serat optik yang digunakan dalam

sistem. Dalam sistem Passive Optical Network (PON) digunakan kelas-kelas

attenuation range untuk perhitungan power budget. Attenuation range adalah jangkauan

redaman total antara pemancar dan penerima optik yang diperbolehkan dalam

jangkauan transmisi 10-20 km, yaitu :

- Class A : 5-20 dB - Class B+ : 15-28 dB

- Class C : 15-30 dB - Class B : 10-25 dB

Power budget dapat diketahui dengan menghitung selisih antara daya optik yang

dipancarkan optical transmitter dengan daya optik terendah yang masih dapat dideteksi

oleh optical receiver (Max King dan Kang Liu, 1996 : 132)

Pt = Ps - Pr

(2-1)

dengan :

20

Pt = Power budget (dB)

Ps = Daya output pemancar (dB)

Pr = Sensitifitas penerima (dB)

Secara umum loss pada suatu link transmisi serat optik disebabkan oleh komponen-

komponen berikut :

a) Loss serat optik

b) Loss akibat penyambungan (splicing)

c) Loss akibat konektor

d) Loss akibat splitter

e) Loss akibat WDM Coupler

secara matematis rumus redaman total pada PON sebagai berikut (PT. Telkom,

2000) :

a total = (αf x D) + (Ns x Ls) + (Nc x Lc) + S + Lcoupler

(2-2)

dengan :

a total = redaman total (dB)

αf = rugi serat optik (dB)

D = panjang serat optik (km)

Ns = jumlah sambungan

Ls = rugi sambungan (dB)

Nc = jumlah konektor

Lc = rugi konektor (dB)

S = rugi splitter (dB)

Lcoupler = rugi WDM coupler

Setelah mengetahui besarnya redaman total pada sistem, maka sistem margin dapat

diketahui dengan menggunakan persamaan berikut :

M = ( Ps – Pr ) - a total – 3 [safety margin] (2-3)

dengan :

M = margin system (dB)

21

Sistem margin adalah faktor keamanan daya optik untuk perencanaan jaringan

dengan menambahkan daya ekstra pada kebutuhan daya untuk mengkompensasi

kemungkinan terjadinya degradasi (penurunan) pada link. Degradasi link dapat

terjadi karena beberapa faktor seperti :

Penurunan kemampuan sumber optik disebabkan oleh umur.

Nilai loss pada komponen splice dan konektor di lapangan lebih besar dari yang

diperkirakan.

Losses yang didapat ketika terjadi perbaikan pada kabel serat optik.

Jika nilai margin syistem masih diatas 0, maka jaringan masih memenuhi syarat

untuk kelayakan operasi

2.7.2 Link Rise Time Budget

Analisa rise time budget merupakan suatu metode yang mudah untuk mengurangi

limitasi / batasan dispersi dari suatu hubungan serat optik. Dalam pendekatan ini, total

rise time tsys dari suatu link adalah akar kuadrat dari rise time tiap-tiap

kontributor ti terhadap degradasi pulsa rise time

t sys = (ttx2 + tmod

2 + tintra2 + tPMD

2 + trx2)1/2

dengan:

ttx = rise time pemancar (s)

tmod = rise time Intermodal (s)

tintra = rise time intramodal (s)

tPMD = rise time PMD (s)

trx = rise time penerima (s)

2.7.3 Bit Error Rate (BER)

Bit Error Rate (BER) merupakan sejumlah bit digital bernilai tinggi pada jaringan

transmisi yang ditafsirkan sebagai keadaan rendah atau sebaliknya. BER dapat

ditunjukkan dengan persamaan

22

1 QerfcBER

(2-9)

(2-10)

22

dengan:

Q = nilai Qfactor

2.7.4 Signal to Noise Ratio (SNR)

Signal to Noise Ratio (SNR) merupakan perbandingan daya sinyal terhadap daya

noise pada suatu titik yang sama. Semakin besar nilai SNR maka sistem akan

menandakan sistem tersebut bekerja dengan baik. SNR dapat ditunjukkan dengan

persamaan

N

SSNR log10

dengan:

S = Signal Power (V)

N = Noise Power (V)

2.8.4 Aturan Umum Desain Jaringan FTTH

1. Link budget ideal jaringan fiber optic GPON dari OLT ke ONT adalah sebesar

28 dB. Untuk mengatasi kebutuhan operasional (perbaikan jaringan fiber optic)

maka desain FTTH dengan maksimum redaman 25 dB atau ekuivalen dengan

panjang fiber optic dari OLT sampai dengan ONT maksimum 17 km.

2. Maksimum total panjang fiber optic feeder untuk konfigurasi ring adalah 20 km.

3. Splitter maksimum 2 stage dengan konfigurasi 1 core feeder maksimum ke 32

Home Pass atau lebih sesuai dengan link budget yang diperoleh, dengan aturan

sebagai berikut:

Secara umum menggunakan Two Stage (contoh penempatan splitter 1:4

di ODC dan 1:4 di ODP)

Single stage dipergunakan untuk : HRB, perumahan dimana semua

rumah dipenuhi sampai dengan roset, demand terkonsentrasi dalam

jumlah kecil, dan lokasi dengan jarak jangkauan yang jauh (Link budget

kritis).

4. Tipe konektor yang digunakan per elemen adalah SC-UPC.

5. Tipe tiang yang digunakan untuk sistem aerial dapat menggunakan tiang beton

atau tiang besi beserta aksesoris masing-masing tiang.

6. Kontribusi Loss Maksimum per elemen.

(2-11)

23

Tabel 2.3 menjelaskan tentang loss maksimum pada berbagai network element

seperti kabel, splicing, connector loss, splitter 1:2, splitter 1:4, splitter 1:8, splitter

1:16, dan splitter 1:32.

Tabel 2.3 Loss Maksimum

No Network Element Batasan Ukuran

1. Kabel Max 0.35 dB/km

2. Splicing Max 0.1 dB

3. Connector Loss Max 0.25 dB

4. Splitter 1:2 Max 3.70 dB






2.9 Software OpticSytem v.14

Gambar : 2.17 Software simulasi OpticSystem

(Sumber : www.optiwave.com,tanpa tahun)

Software OptiSystem Gambar 2.27 merupakan piranti lunak desain yang

memungkinkan pengguna untuk merencanakan, menguji, dan mensimulasikan jaringan

optik modern (www.optiwave.com, diakses Oktober 2015). Optisystem menyediakan

virtual komponen optik yang lengkap dan komprehensif sehingga pengguna dapat

mendesain dan menganalisa sistem jaringan sesuai dengan kondisi nyata. Hal ini juga

dimaksudkan untuk penghematan biaya, karena tidak perlu mengadakan komponen-

http://www.optiwave.com,tanpa/

24

komponen jaringan optik nyata yang notabene memiliki harga yang sangat mahal

(Setiyadi, 2012).

4

BAB II

JARINGAN LOKAL AKSES FIBER

Jaringan Fiber To The Home (FTTH) merupakan solusi bagi masyarakat

Indonesia yang membutuhkan jaringan internet dengan bandwidth yang lebar serta

terdapat layanan triple play (internet, telepon, tv kabel) yang dapat mencakup semua

kebutuhan masyarakat.

Pada bab ini terdapat delapan sub bab yang terdiri atas

2.1 Jaringan Lokal Akses Fiber (Jarlokaf)

Jaringan lokal akses fiber adalah jaringan yang terdiri dari terminal pelanggan

yang dihubungkan dengan menggunakan serat optik. Pada sistem jaringan lokal akses

fiber memiliki dua perangkat yang terletak di sisi sentral dan di sisi pelanggan. Lokasi

di sisi pelanggan disebut dengan Titik Konversi Sinyal Optik (TKO). Teknologi

jaringan lokal akses fiber (Jarlokaf) yang berkembang saat ini adalah Digital Loop

Carrier (DLC), Hybrid Fiber Coax (HFC), Passive Optical Network (PON) dan Active

Optical Network (AON).

2.1.1 Jenis Kabel Serat Optik

Jenis kabel serat optik secara umum ada dua, yaitu single-mode dan multi-mode.

Pada serat single-mode, cahaya hanya merambat dalam satu mode. Berbeda dengan

serat multi-mode dimana cahaya dapat merambat dalam beberapa mode dikarenakan

ukuran inti yang lebar. Standar single-mode fiber (SMF) memiliki diameter core (inti)

kecil sekitar 10 µm dan membutuhkan presisi mekanik yang tinggi untuk mengkopelkan

sinyal. Di sisi lain, multi-mode fiber (MMF) memiliki diameter inti yang lebar sehingga

memudahkan untuk pengkopelan sinyal. Serat multimode memiliki ukuran diameter inti

50 µm dan 62,5 µm. Pada serat MMF terdapat dispersi intermodal yang disebabkan

mode perambatan cahaya dalam kecepatan yang berbeda. Dispersi intermodal

menyebabkan pulsa sinyal melebar yang dapat membatasi bandwidth sinyal dan jarak

transmisi. Pada serat SMF tidak terdapat dispersi intermodal. Oleh karena itu umumnya

serat single-mode digunakan untuk transmisi jaringan backbone jarak jauh, sedangkan

serat multimode digunakan untuk koneksi jaringan lokal. Namun, karena GPON

merupakan jaringan akses optik berkecepatan tinggi, maka digunakan kabel serat optik

jenis single-mode. Dalam pembahasan selanjutnya, perencanaan akan menggunakan

4

5

jenis serat optik single-mode sesuai dengan rekomendasi ITU-T G.984.1 untuk aplikasi

GPON.

Berdasarkan Tabel 2.3 diameter ini pada single-mode jauh lebih kecil dibandingkan

dengan diameter pada multimode. Hal ini mengakibatkan koefisien dispesi pada single

mode bernilai kecil dibandingkan pada multimode.

Tabel 2.2 Perbandingan Karakteristik Serat Optik

No.

Karakteristik

Jenis Serat Optik

Single

mode

Multimode

Step-index Graded-index

1. Diameter inti (μm) 7-10 50-980 50-100

2. Diameter selubung (μm) 125 125-1000 125-140

3. Koefisien disperse bahan

(ps.nm-1.km-1)

0,9-20 100-120 0,9-120

4. Lebar pita (MHz.km) 103 0,5-60 20-1500

5. Rugi-rugi (dB/km) 0,1-0,7 3,0-160 0,7-7.0

6. Numerical Aperature - 0,15-0,47 0,19-0,31

7. Banyaknya mode 1 >1 >1

8. Penyambungan Sulit Mudah Mudah

(Sumber: Ming-Kang Liu,1996: Muflihatin, 2002)

2.1.2 Passive Optical Network (PON)

PON menggunakan perangkat optik pasif untuk mendistribusika sinyal.

Perangkat. pasif merupakan perangkat yang tidak melakukan manipulasi pada sinyal.

Perangkat pasif tersebut adalah konektor, passive splitter dan kabel optik. Kabel optik

akan dibagi menjadi beberapa kabel optik lagi untuk ditransmisikan ke tujuan yang

berbeda menggunakan passive splitter dengan kualitas informasi yang sama.

PON memiliki tiga komponen utama, yaitu Optical Line Terminal (OLT), Optical

Distribution Network (ODN) dan Optical Network Unit (ONU). OLT merupakan jenis

perangkat aktif yang merupakan sub system dari Optical Access Network yang

berfungsi sebagai antarmuka sentral dengan jaringan yang dihubungkan ke satu atau

lebih jaringan distribusi optik. ODN merupakan suatu jaringan transmisi kabel fiber

6

optic antara perangkat OLT dan ONU. Sedangkan ONU berfungsi untuk menyediakan

interface untuk pelanggan.

Metode akses yang digunakan pada PON umumnya adalah Time Divisi (WDM).

Pada sistem TDM-PON, digunakan passive power splitter sebagai pembagi sinyal.

Sinyal yang sama dari OLT ditransmisi ditransmisikan pada ONU yang berbeda dengan

power splitter. Sinyal tersebut di-multiplex dalam kawasan waktu. ONU mengenali data

mereka sendiri melalui label alamat yang ditambahkan pada sinyal. Broadband-PON

(BPON), Ethernet-PON (EPON) dan GPON termasuk dalam TDM-PON. Pada sistem

WDM-PON, yang sinyal dibagi menggunakan passive WDM-coupler. Sinyal untuk

tiap -tiap ONU dibawa melalui panjang gelombang berbeda dan diarahkan oleh WDM-

coupler pada ONU yang tepat.Karena setiap ONU memiliki panjang gelombang

tersendiri, WDM-PON memiliki kemampuan dan privasi yang lebih baik dari TDM-

PON.Namun untuk menerapkan teknologi WDM-PON saat ini dibutuhkan biaya yang

mahal. (Boby Septian Saputra, 2012)

Gambar 2.1 Arsitektur : a) TDM- PON b) WDM-PON

(Sumber : Cedric Lam, 2007 : 22)

2.1.3 Gigabite Passive Optical Network (GPON)

Teknologi GPON merupakan penyempurnaan dari teknologi BPON dengan

beberapa peningkatan kemampuan di sisi teknis dan delivery layanan. Dikarenakan

7

format yang digunakan untuk pengiriman informasi antara OLT dengan ONU sudah

berbeda dengan BPON, tidak lagi murni Asynchronous Transfer Mode (ATM) based,

maka GPON oleh ITU-T distandarkan dengan nomor berbeda menjadi ITU-T G.984.

(Boby Septian Saputra, 2012). Berikut ini adalah tabel standar dari teknologi GPON.

Tabel 2.1 menjelaskan tentang standar dari teknologi GPON

Tabel 2.1 Standar dari teknologi GPON

Karakteristik GPON

Standardization ITU-T G.984

Frame ATM / GEM

Speed Upstream 1.2 G / 2.4 G

Speed Downstream 1.2 G / 2.4 G

Service Data, Voice, Video

Transmission Distance 10 km / 20 km

Number of Branches 64

Wavelength Up 1310 nm

Wavelength Down 1490

Splitter Passive (Sumber : Panduan Desain FTTH,2012)

2.2 Modus Aplikasi

Ada beberapa hal yang menjadi pertimbangan dalam menentukan modus

aplikasi Fiber To The Home (FTTH), yaitu sebagai berikut :

1. Densitas pelanggan untuk saat ini dan masa mendatang

2. Jenis layanan yang diperlukan untuk saat ini dan kemungkinan

perkembangannya di masa mendatang

3. Teknologi yang akan dipilih untuk layanan Broadband dimasa depan apakah

menggunakan ADSL, VDSL atau HFC. Hal ini berpengaruh pada boundary

area TKO.

Perbedaan letak Titik Konversi Sinyal Optik (TKO) menimbulkan modus aplikasi

yang berbeda, antara lain :

2.2.1 Fiber To The Zone (FTTZ)

Pada sistem ini, TKO ditempatkan di luar bangunan. Terminal pelanggan

dihubungkan ke TKO dengan menggunakan kabel tembaga hingga beberapa

kilometer. FTTZ dapat dianalogikan sebagai pengganti RK. Pada umumnya FTTZ

digunakan pada daerah perumahan yang jauh dari sentral.

8

Gambar 2.2 Konfigurasi FTTZ


2.2.2 Fiber To The Curb (FTTC)

Pada sistem ini, TKO berada di luar bangunan, dengan kapasitas lebih kecil dari

pada FTTZ. Terminal pelanggan dihubungkan ke TKO dengan menggunakan kabel

tembaga sepanjang beberapa ratus meter saja. FTTC dapat diterapkan untuk pelanggan

bisnis yang mencakup suatu area.

Gambar 2.3 Konfigurasi FTTC


2.2.3 Fiber To The Building (FTTB)

Pada sistem FTTB, TKO akan ditempatkan di dalam gedung yang terletak pada

ruang telekomunikasi di lantai basement atau tersebar di beberapa lantai. Terminal

pelanggan dihubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga indoor. FTTB dapat

dianalogikan dengan Daerah Catu Langsung pada jaringan kabel tembaga. FTTB dapat

diterapkan pada pelanggan bisnis di gedung bertingkat, seperti hotel, apartemen, mall,

dll.

9

Gambar 2.4 Konfigurasi FTTB


2.2.4 Fiber To The Home (FTTH)

Pada sistem ini, TKO terletak di dalam rumah pelanggan. Terminal pelanggan

dihubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga indoor hingga beberapa puluh meter

saja. FTTH dapat dianalogikan sebagai pengganti Terminal Blok (TB). Konfigurasi

FTTH dapat disesuaikan mengikuti dengan kebutuhan instalasi untuk jenis pelanggan

seperti industri, perumahan ataupun bisnis.

Gambar 2.5 Konfigurasi FTTH


10

2.3. Kabel yang digunakan pada desain FTTX

2.3.1 Kabel Drop

Kabel drop berfungsi untuk menghubungkan Optical Distribution Point

(ODP) ke Optical Terminal Premises (OTP) di sisi pelanggan.

Untuk konfigurasi yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut :

- Segmen penanggal adalah kabel yang terhubung dari port ODP

hingga port OTP atau Roset (Jika tidak ada OTP).

- Pada tahap awal pemasangan fix ODP (type Pole, pedestal, wall)

dapat

terhubung pada port di ODP yang menggunakan fusion conector atau

fast

conector begitu pula di OTP.

- Drop kabel yang digunakan baik 2 core maupun 1 core yang diatas

tanah.

menggunakan Barier atau penguat kabel yang ditengahnya terdapat

mesengger (untuk 2 core).

Standar kabel penanggal atau kabel drop adalah sebagai berikut :

- Untuk duct system di area perumahan, kedalaman penggelaran kabel

distribusi sama dengan kabel drop dengan tetap memperhatikan

peraturan pengembang kawasan dan dinas tata kota setempat.

- Kapasitas saluran penanggal dari 1 – 2 core.

- Jenis kabel G.657A/B.

2.3.2 Konfigurasi Kabel Feeder untuk Desain FTTX

Konfigurasi kabel feeder harus mempunyai system back up (Dual Route

Preferred), dimana terminasi STO dilakukan di FTM/ODF dan terminasi diluar

STO dilakukan di ODC (outdoor/HRB). Konfigurasi kabel feeder memliki 3

konfigurasi yaitu konfigurasi Ring ,Star ,dan Bus :

11

a) Konfigurasi Ring digunakan apabila menginginkan system yang redundant dan

kondisi geografis dilapangan memungkinkan untuk dibuat jaringan feeder

berbentuk Ring.

Gambar 2.6 Konfigurasi Ring

(Sumber : Panduan Desain FTTH, 2012;16)

b) Konfigurasi Star menghubungkan semua kabel dari tiap ODP ke sentral point

sebagai konsentrator yaitu ODC.

Gambar: 2.7 Konfigurasi Star


c) Konfigurasi Bus digunakan apabila kondisi lapangan tidak memungkinkan di

desain menggunakan Ring.

Gambar : 2.8 Konfigurasi Bus


12

2.4 Pengertian Desain Fiber To The Home (FTTH)

FTTH dapat didefinisikan sebagai arsitektur jaringan optik mulai dari sentral

office (STO) hingga ke perangkat pelanggan. Sedangkan desain berasal dari kata

Desaino dalam bahasa Itali, yang artinya adalah suatu gambar yang mengandung arti

atau bermakna. Jadi dalam bahasan disini, desain merupakan suatu seni yang

dituangkan dalam bentuk gambar dan mengandung arti, yang didalamnya terdapat

keterangan seperti dimensi, simbol yang digunakan, penamaan, spesifikasi, ukuran dan

lain-lain tergantung desain apa yang ditampilkan.

Gambar 2.6 menjelaskan tentang analogi jarlokat dan jarlokaf. Pada jarlokat

terdapat beberapa perangkat seperti DSLAM, MDF, RK, DP, KTB, Roset dan modem

yang dipasang di sisi pelanggan. Sedangkan pada jarlokaf terdapat perangkat OLT,

ODF, ODC, ODP, OTP dan ONT yang dipasang di sisi pelanggan.

Gambar 2.9 Analogi jarlokat dan jarlokaf


Dalam jaringan akses fiber atau FTTH sama halnya seperti jaringan akses

tembaga dimana terdapat segmen catuan. Pada jaringan FTTH terdapat Catuan Kabel

Feeder, Catuan Kabel Distribusi, Catuan Kabel Drop dan Catuan Kabel Indoor dan

perangkat lain seperti Optical Line Terminal (OLT) dan Optical Network Termination

(ONT) / Optical Network Unit (ONU) seperti pada gambar dibawah ini :

13

Gambar 2.10 Segmen Catuan pada jaringan FTTH


Keterangan gambar :

Segmen A : Catuan kabel feeder

Segmen B : Catuan kabel distribusi

Segmen C : Catuan kabel penanggal atau drop

Segmen D : Catuan kabel rumah atau gedung

Dalam mendesai jaringan FTTH sangat perlu diketahui tentang teknologi

perangkat aktifnya, karena ada kaitannya dengan penggunaan core optik. Teknologi

yang digunakan dalam FTTH saat ini adalah GPON. Didalam konfigurasi desain FTTH

ini terdapat passive splitter yang dapat ditempatkan di Optical Distribution Frame

(ODF), Optical Distribution Cabinet (ODC) maupun di Optical Distribution Point

(ODP) tergantung dari kondisi demand.

Gambar 2.11 Desain FTTH berdasarkan penempatan Passive Segment


14

2.5 Gambaran Upstream dan Downstream FTTH

Gambar 2.9 merupakan gambaran upstream dan downstream jaringan FTTH dengan

menggunakan perangkat aktif GPON. Optical Distribution Network (ODN) merupakan

peralatan transmisi optik yang menghubungkan perangkat Optical Line Termination

(OLT) dan Optical Network Unit (ONU). ODN pada GPON terdiri dari kabel serat

optik, konektor, splice, passive splitter dan WDM coupler.

Gambar 2.12 Sistem Kerja ODN

(Sumber : Panduan Desain FTTH, 2012 : 13)

2.6 List of Material (LoM) Jaringan Fiber To The Home (FTTH)

2.6.1 Tabel List of Material (LoM)

Tabel 2.2 merupakan List of Material (LoM) yang dibutuhkan untuk jaringan

Fiber To The Home (FTTH) yang dibagi per segmen. Pada setiap segmen akan dibagi

menjadi empat jenis material, yaitu material terminal, material kabel, material alur kabel

dan material aksesoris. Namun pada segmen yang terletak di terminal pelanggan hanya

terdapat satu jenis material, yaitu material kabel yang terdiri atas patchcord, kabel UTP,

kabel PVC dan kabel coaxial.

15

Tabel 2.2 List of Material FTTH


2.6.2 Material Pada Jaringan FTTH

Material yang digunakan pada jaringan FTTH dibagi menjadi tiga segmen, yaitu

segmen feeder, segmen distribusi dan segmen PSB dan IKR. Untuk segmen feeder

terdapat beberapa perangkat seperti Optical Line Terminal (OLT), FTM, Optical

Distribution Cabinet (ODC), splitter dan feeder cable. Sedangkan pada segmen

distribusi terdapat beberapa perangkat, seperti kabel udara, kabel duet, microduct dan

blown fiber, DP closure with splitter dan ODP with splitter. Untuk segmen terakhir

yaitu segmen PSB dan IKR yang terdiri dari perangkat drop cable aerial, drop cable

duct, patch cored SC/UPC, roset optik, dan Optical Network Terminal (ONT).

16

Gambar 2.13 Contoh Material FTTH


2.6.2.1 Optical Distribution Frame (ODF)

Optical Distribution Frame (ODF) merupakan perangkat tempat terminasi kabel

fiber optik. Selain itu juga sebagai tempat peralihan dari kabel fiber optic outdoor

dengan kabel fiber optic indoor. Gambar 2.16 merupakan bentuk fisik dari Optical

Distribution Frame (ODF) yang terdiri dari frame, cable management, splice room,

ODF to OSP termination, ODF for equipment termination, dan grounding bar system

pentanahan.

17

Gambar 2.14 ODF


2.6.2.2 FTM

FTM adalah perangkat yang berfungsi untuk mengelola terminasi dan koneksi

kabel fiber optic antar perangkat aktif baik perangkat transmisi maupun akses, sebagai

titik terminasi dari kabel fiber optic OSP dan sebagai titik koneksi antara perangkat

aktif.

Komponen FTM terdiri dari Rack, Optical Distribution Frame (ODF) atau Fiber

Termination Box (FTB) sebagai terminasi kabel optik yang dilengkapi dengan fiber duct

atau fiber guide, untuk memudahkan proses administrasi perkabelan, operasi dan

pemelihara jaringan kabel optik.

Gambar 2.17 merupakan konfigurasi FTM pada Sentral Telepon Otomat (STO).

Gambar 2.15 Konfigurasi FTM


2.6.2.2 Optical Distribution Cabinet (ODC)

Optical Distribution Cabinet (ODC) adalah suatu ruang yang berbentuk kotak

atau kubah yang terbuat dari material khusus yang berfungsi sebagai tempat terminasi

antara kabel feeder (kabel fiber optic yang diterminasi di ODF dan ODC) dan kabel

18

distribusi (kabel fiber optic yang diterminasi di ODF dan ODP). Berikut ini adalah

pembagian space dalam ODC

Gambar 2.16 ODC


Komponen dalam Optical Distribution Cabinet adalah sebagai berikut:

1. Cable Tray

Cable Tray merupakan suatu kompartemen yang digunakan untuk

mengamankan, mengorganisasi dan melindungi serat optik, patch cord, pigtail,

dan digunakan dalam konteks manajemen kabel/fiber

2. Konektor

Konektor berfungsi untuk menyambungkan ujung serat optik pada konektor

adaptor.

3. Parking Lot

Parking lot merupakan suatu tempat terminasi sementara bagi konektor yang

belum disambungkan.

4. Pig Tail

Pig tail merupakan seutas serat optik yang pendek untuk menghubungkan dua

komponen optis yang dilengkapi satu konektor pada salah satu ujungnya.

19

5. Slack Storage

Slack Storage merupakan suatu kompartemen yang diguakan untuk

mengamankan, mengorganisasikan dan melindungi kelebihan kabel.

6. Splice Tray

Splice Tray berfungsi untuk mengamankan, mengorganisasikan dan dan

melindungi sambungan serat optik yang menggunakan teknik splicing.

7. Splice

Splice merupakan sambungan permanen antara dua serat optik.

8. Splitter

Splitter merupakan suatu perangkat yang digunakan untuk membagi sebuah

sinyal optis ke dalam dua atau lebih sinyal.

2.7 Parameter Jaringan Fiber To The Home (FTTH)

2.7.1 Link Power Budget

Link power budget adalah perhitungan terhadap kebutuhan daya dalam suatu

link system komunikasi serat optik yang harus dipenuhi agar didapatkan performansi

sistem sebagaimana yang diinginkan. Besarnya power budget system harus lebih besar

dari redaman total dari saluran. Redaman total adalah besarnya rugi-rugi yang

disebabkan oleh komponen-komponen komunikasi serat optik yang digunakan dalam

sistem. Dalam sistem Passive Optical Network (PON) digunakan kelas-kelas

attenuation range untuk perhitungan power budget. Attenuation range adalah jangkauan

redaman total antara pemancar dan penerima optik yang diperbolehkan dalam

jangkauan transmisi 10-20 km, yaitu :

- Class A : 5-20 dB - Class B+ : 15-28 dB

- Class C : 15-30 dB - Class B : 10-25 dB

Power budget dapat diketahui dengan menghitung selisih antara daya optik yang

dipancarkan optical transmitter dengan daya optik terendah yang masih dapat dideteksi

oleh optical receiver (Max King dan Kang Liu, 1996 : 132)

Pt = Ps - Pr

(2-1)

dengan :

20

Pt = Power budget (dB)

Ps = Daya output pemancar (dB)

Pr = Sensitifitas penerima (dB)

Secara umum loss pada suatu link transmisi serat optik disebabkan oleh komponen-

komponen berikut :

a) Loss serat optik

b) Loss akibat penyambungan (splicing)

c) Loss akibat konektor

d) Loss akibat splitter

e) Loss akibat WDM Coupler

secara matematis rumus redaman total pada PON sebagai berikut (PT. Telkom,

2000) :

a total = (αf x D) + (Ns x Ls) + (Nc x Lc) + S + Lcoupler

(2-2)

dengan :

a total = redaman total (dB)

αf = rugi serat optik (dB)

D = panjang serat optik (km)

Ns = jumlah sambungan

Ls = rugi sambungan (dB)

Nc = jumlah konektor

Lc = rugi konektor (dB)

S = rugi splitter (dB)

Lcoupler = rugi WDM coupler

Setelah mengetahui besarnya redaman total pada sistem, maka sistem margin dapat

diketahui dengan menggunakan persamaan berikut :

M = ( Ps – Pr ) - a total – 3 [safety margin] (2-3)

dengan :

M = margin system (dB)

21

Sistem margin adalah faktor keamanan daya optik untuk perencanaan jaringan

dengan menambahkan daya ekstra pada kebutuhan daya untuk mengkompensasi

kemungkinan terjadinya degradasi (penurunan) pada link. Degradasi link dapat

terjadi karena beberapa faktor seperti :

Penurunan kemampuan sumber optik disebabkan oleh umur.

Nilai loss pada komponen splice dan konektor di lapangan lebih besar dari yang

diperkirakan.

Losses yang didapat ketika terjadi perbaikan pada kabel serat optik.

Jika nilai margin syistem masih diatas 0, maka jaringan masih memenuhi syarat

untuk kelayakan operasi

2.7.2 Link Rise Time Budget

Analisa rise time budget merupakan suatu metode yang mudah untuk mengurangi

limitasi / batasan dispersi dari suatu hubungan serat optik. Dalam pendekatan ini, total

rise time tsys dari suatu link adalah akar kuadrat dari rise time tiap-tiap

kontributor ti terhadap degradasi pulsa rise time


2 + tintra2 + tPMD

2 + trx2)1/2

dengan:

ttx = rise time pemancar (s)

tmod = rise time Intermodal (s)

tintra = rise time intramodal (s)

tPMD = rise time PMD (s)

trx = rise time penerima (s)

2.7.3 Bit Error Rate (BER)

Bit Error Rate (BER) merupakan sejumlah bit digital bernilai tinggi pada jaringan

transmisi yang ditafsirkan sebagai keadaan rendah atau sebaliknya. BER dapat

ditunjukkan dengan persamaan

22

1 QerfcBER

(2-9)

(2-10)

22

dengan:

Q = nilai Qfactor

2.7.4 Signal to Noise Ratio (SNR)

Signal to Noise Ratio (SNR) merupakan perbandingan daya sinyal terhadap daya

noise pada suatu titik yang sama. Semakin besar nilai SNR maka sistem akan

menandakan sistem tersebut bekerja dengan baik. SNR dapat ditunjukkan dengan

persamaan

N

SSNR log10

dengan:

S = Signal Power (V)

N = Noise Power (V)

2.8.4 Aturan Umum Desain Jaringan FTTH

1. Link budget ideal jaringan fiber optic GPON dari OLT ke ONT adalah sebesar

28 dB. Untuk mengatasi kebutuhan operasional (perbaikan jaringan fiber optic)

maka desain FTTH dengan maksimum redaman 25 dB atau ekuivalen dengan

panjang fiber optic dari OLT sampai dengan ONT maksimum 17 km.

2. Maksimum total panjang fiber optic feeder untuk konfigurasi ring adalah 20 km.

3. Splitter maksimum 2 stage dengan konfigurasi 1 core feeder maksimum ke 32

Home Pass atau lebih sesuai dengan link budget yang diperoleh, dengan aturan

sebagai berikut:

Secara umum menggunakan Two Stage (contoh penempatan splitter 1:4

di ODC dan 1:4 di ODP)

Single stage dipergunakan untuk : HRB, perumahan dimana semua

rumah dipenuhi sampai dengan roset, demand terkonsentrasi dalam

jumlah kecil, dan lokasi dengan jarak jangkauan yang jauh (Link budget

kritis).

4. Tipe konektor yang digunakan per elemen adalah SC-UPC.

5. Tipe tiang yang digunakan untuk sistem aerial dapat menggunakan tiang beton

atau tiang besi beserta aksesoris masing-masing tiang.

6. Kontribusi Loss Maksimum per elemen.

(2-11)

23

Tabel 2.3 menjelaskan tentang loss maksimum pada berbagai network element

seperti kabel, splicing, connector loss, splitter 1:2, splitter 1:4, splitter 1:8, splitter

1:16, dan splitter 1:32.

Tabel 2.3 Loss Maksimum

No Network Element Batasan Ukuran

1. Kabel Max 0.35 dB/km

2. Splicing Max 0.1 dB

3. Connector Loss Max 0.25 dB







2.9 Software OpticSytem v.14

Gambar : 2.17 Software simulasi OpticSystem

(Sumber : www.optiwave.com,tanpa tahun)

Software OptiSystem Gambar 2.27 merupakan piranti lunak desain yang

memungkinkan pengguna untuk merencanakan, menguji, dan mensimulasikan jaringan

optik modern (www.optiwave.com, diakses Oktober 2015). Optisystem menyediakan

virtual komponen optik yang lengkap dan komprehensif sehingga pengguna dapat

mendesain dan menganalisa sistem jaringan sesuai dengan kondisi nyata. Hal ini juga

dimaksudkan untuk penghematan biaya, karena tidak perlu mengadakan komponen-

http://www.optiwave.com,tanpa/

24

komponen jaringan optik nyata yang notabene memiliki harga yang sangat mahal

(Setiyadi, 2012).

25

BAB III

METODE PENELITIAN

Penelitian yang dilakukan adalah penelitian yang bersifat eksperimen, yaitu menguji

dan menelaah pengaruh jarak pada jaringan Fiber To The Home (FTTH). Adapun metodologi

yang digunakan pada penelitian dapat dilihat pada diagram alir Gambar 3.1

Gambar 3.1 Diagram Alir Langkah Penelitian

3.1 Penentuan Jenis dan Cara Pengambilan Data

Data yang diperlukan dalam penelitian ini terdiri dari data primer dan data sekunder.

Data primer adalah desain jaringan Fiber To The Home (FTTH) yang dilakukan menggunakan

software Optisystem v.14. Adapun metodologi perancangan penelitian dapat dilihat pada

diagram alir Gambar 3.2.

Mulai

Penentuan Jenis dan Cara

Pengambilan Data

Variabel dan Cara Analisis Data

Kerangka Solusi Masalah

Selesai

26

Gambar 3.2 Diagram Alir Langkah Perancangan Penelitian

Data sekunder bersumber dari buku referensi, jurnal, penelitian, dan internet. Data

sekunder yang digunakan dalam pembahasan penelitian ini diperlukan sebagai acuan

terhadap konsep-konsep yang terkait dengan pengaruh jarak pada jaringan Fiber To The

Home (FTTH). Data yang diperlukan sebagai penunjang penelitian ini adalah konsep dasar

jaringan Fiber To The Home (FTTH), dan parameter performansi dari jaringan Fiber To

The Home (FTTH) yang meliputi Power Link Budget, Link Rise Time Budget.

Mulai

Penentuan lokasi jaringan

Fiber To The Home (FTTH)

Pemilihan dan peletakan

perangkat

Pengukuran jarak

Analisis jaringan, yaitu Link

Budget

Peramalan standar jaringan

Fiber To The Home (FTTH)

Analisis

jaringan

sesuai

standar?

Selesai

Tidak

Ya

27

3.2 Variabel dan Cara Analisis Data

Variabel yang ditekankan pada parameter performansi penelitian ini adalah Bit Error

Rate, Signal to Noise Ratio, Link Power Budget dan Link Rise Time. Variabel bebas yang

digunakan adalah variasi panjang kabel optik yang akan memberikan konsekuensi pada

besar redaman terhadap performansi jaringan Fiber To The Home (FTTH). Kemudian

analisis data primer dilakukan pada pendekatan matematis seperti yang ditunjukkan pada

rumusan masalah yang digunakan dalam penelitian. Analisis dilakukan dengan

menggunakan data primer dari hasil eksperimen yang disesuaika dengan konsep dasar dari

data sekunder.

3.3 Kerangka Solusi Masalah

Kerangka solusi masalah yang dimaksudkan dalam penelitian ini adalah tahapan

yang dilakukan untuk menyelesaikan dalam bentuk diagram alir. Parameter performansi

yang digunakan pada penelitian ini adalah Bit Error Rate, Signal to Noise Ratio, Link

Power Budget dan Link Rise Time. Berikut ini adalah langkah-langkah untuk mendapatkan

parameter performansi yang akan dijelaskan pada sub bab berikut.

a) Data Primer

Data primer analisis jaringan Fiber To The Home Malang didapat dari desain

jaringan Fiber To The Home (FTTH) yang dilakukan menggunakan software Optisystem

v.14. Pada analisis jaringan Fiber To The Home akan dianalisa hasil total redaman dari

Optical Line Termination (OLT) sampai pada pelanggan. Hasil total redaman harus lebih

kecil dari Link Power Budget. Adapun analisis jaringan yang digunakan pada penelitian

dapat dilihat pada diagram alir Gambar 3.3.

28

Gambar 3.3 Diagram Alir Langkah Analisis Jaringan FTTH

b) Data sekunder optimalisasi

Pada analisis jaringan Fiber To The Home di Araya Malang akan dioptimasi

dengan menggunakan software OptiSystem v.14. Optimasi jaringan Fiber To The

Building di OptiSystem untuk mendapatkan hasil nilai Bit Error Rate, Link Power

Budget, Rise Time Budget, Signal to Noise Ratio. Adapun analisis perhitungan

parameter pada jaringan FTTH dapat dilihat pada diagram alir Gambar 3.4.

Mulai

Pengambilan data analisis jaringan Fiber

To The Home di Araya, Malang

Analisa hasil analisis jaringan Fiber

To The Home di Araya, Malang

Apakah Total

Redaman <Link

Power budget ?

TIDAK

Kesimpulan sukses pada analisis

jaringan Fiber To The Home di

Araya, Malang

Selesai

YA

29

Gambar 3.4 Diagram Alir Analisis Perhitungan Parameter Jaringan FTTH

c) Data Perhitungan Parameter

Pada data primer mendapatkan nilai total redaman , data sekunder

mendapatkan nilai Bit Error Rate, Signal to Noise Ratio, Link Power Budget, dan

Link Rise Time. Dari hasil data primer dapat dilakukan perhitungan parameter

secara matematis. Hasil dari perhitungan matematis akan dibandingkan dengan

hasil dari optimalisasi pada software OptiSystem v.14. Diagram alir pada Gambar

3.5 menjelaskan tentang kerangka solusi permasalahan.

Optimasi jaringan Fiber To

The Home di Araya, Malang

Analisa hasil analisis jaringan

Fiber To The Home di Araya,

Malang

Apakah Bit Error

Rate,, Link Power

Budget, Signal to

Noise Ratio?

YA

TIDAK

Kesimpulan sukses pada

optimalisasi pada jaringan

Fiber To The Home di

Araya, Malang

Selesai

Mulai

30

Gambar 3.5 Diagram alir kerangka solusi permasalahan

Total Redaman

Perhitungan parameter Link Power

Budget, Rise Time Budget, Bit Error

Rate (BER), Signal to Noise Ratio

(SNR)

Apakah hasil dari perhitungan Link Power Budget, Rise Time

Budget, Bit Error Rate (BER),

Signal to Noise Ratio (SNR)

yang didapat baik digunakan

pada jaringan FTTH ?

YA

TIDAK

Kesimpulan sukses pada

perhitungan parameter yang

digunakan untuk jaringan

Fiber To The Home

Selesai

Mulai

32

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab IV menjelaskan perancangan dan desain jaringan Fiber To The Home (FTTH)

di Araya Malang. Tahapan pembahasan yang akan dilakukan antara lain : perancangan

jaringan Fiber To The Home (FTTH) di Araya Malang, desain jaringan Fiber To The

Home (FTTH) menggunakan software optisystem v.14 dan analisis kualitas jaringan

Fiber To The Home (FTTH).

4.1 Konfigurasi Perangkat Eksperimen

Pada sub bab ini akan dibahas tentang komponen-komponen yang digunakan dalam

penelitian. Komponen eksperimen yang digunakan dalam konfigurasi penelitian terdiri

atas BER Analyzer, Optical Power Meter, Optical Fiber, Optical Receiver, Optical

Transmitter, Splitter, Connector. Spesifikasi dan penjelasan dari masing-masing

komponen eksperimen adalah sebagai berikut:

4.1.1 BER Analyzer

BER analyzer merupakan komponen yang digunakan untuk menghitung dan

menampilkan nilai Bit Error Rate (BER) dan Q-factor pada sistem otomatis. Gambar

komponen dapat dilihat pada gambar 4.1:

Gambar 4.1 Komponen BER Analyzer

(Sumber : Optiwave System 07)

4.1.2 Optical Power Meter

Optical Power Meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kekuatan dalam

sinyal optik. Optical Power Meter diletakkan pada keluaran modulator yang berupa sinyal

optik dan menampilkan nilai daya masukan. Gambar komponen dapat dilihat pada

gambar 4.2:

32

33

Gambar 4.2 Komponen Optical Power Meter


4.1.3 Optical Fiber

Serat optik jenis single mode memiliki karakteristik yang lebih baik dibandingkan

jenis multimode. Oleh karena itu pada penelitian ini digunakan serat optik jenis

single mode sepanjang 100 km yang diaplikasikan pada sistem komunikasi jarak jauh.

Gambar komponen dapat dilihat pada gambar 4.3:

Gambar 4.3 Komponen Optical Fiber


Perhitungan disperse diperlukan untuk mendapatkan kinerja sistem komunikasi

serat optic dalam jarak jangkauan transmisi maksimumnya. Perhitungan disperse meliputi

perhitungan material, disperse pandu gelombang, dan disperse intermodal.

Tabel 4.1 Spesifikasi komponen yang digunakan

Parameter Definisi Nilai

tdm Koefisien disperse bahan 0,8 ps/(nm.km)

∆𝜆 Lebar spectrum sumber optic 1 nm

n1 Nilai indeks bias inti 1,48

n2 Nilai indeks bias selubung 1,46

C Kecepatan cahaya di ruang hampa 3x108 m/s

𝜆 Panjang gelombang 1550 nm

a Jari-jari inti serat optic 7𝜇𝑚

34

Nilai disperse material per satuan panjang serat optik sesuai persaman (6):

tmaterial = tdm x ∆𝜆

tmaterial = 0,8 x 1 = 0,8 ps/km

disperse gelombang sesuai dengan persamaan berikut:

twaveguide = (n₁−n₂) twg .∆𝜆

𝑐.𝜆

twg = frekuensi disperse sesuai dengan persamaan berikut:

twaveguide = 4(1−ln. 𝑣)

𝑣²

v = frekuensi ternormalisasi, sesuai dengan persamaan berikut:

v =2𝜋

𝜆a√𝑛₁2 + 𝑛₂2

v = 2𝜋

1550 𝑥 10⁻⁹ . 7 𝑥 10−6. √1,482 − 1,462 = 6,88073

Maka koefisien disperse tanpa dimensi:

twaveguide = 4(1−ln. 6,88073)

6,88073² = 0,07846

sehingga nilai disperse pandu gelombang per satuan panjang:

twaveguide= (1,48−1,46)0,07846 . 1 𝑥 10⁻⁹

3 𝑥 108.1550 𝑥 10⁻⁹ = 0,00337 ps/km

Karena pada penelitian ini digunakan serat optic jenis single mode, maka tidak

terjadi disperse intermodal, tintermodal = 0 ps/km. nilai disperse total per satuan panjang

serat optik sesuai dengan persamaan:

tfiber= √𝑡2𝑚𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙 + 𝑡2𝑤𝑎𝑣𝑒𝑔𝑢𝑖𝑑𝑒 + 𝑡2𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑚𝑜𝑑𝑎𝑙

tfiber =√(0,8 𝑥 10⁻¹²)2 + (0,00337 𝑥 10⁻¹²)² + 0 = 0,8 ps/ km

35

4.1.4 Optical Receiver

Optical receiver digunakan untuk menerima data yang dikirim melalui kabel serat

optik. Pada penerima serat optik merupakan komponen penting dalam proses ini, karena

melakukan penerimaan actual dari cahaya dan mengubahnya menjadi sinyal listrik.

Gambar komponen dapat dilihat pada gambar 4.4

Gambar 4.4 Komponen Optical Receiver


4.1.5 Optical Transmitter

Optical Transmitter berfungsi untuk mengkonfersi sinyal listrik menjadi bentuk

optik dan menyalurkan sinyal optik yang dihasilkan ke dalam serat optik. Optical

Transmitter terdiri dari komponen-komponen antara lain: optical source, electrical pulse

generator, dan optical modulator. Gambar komponen dapat dilihat pada gambar 4.6:

Gambar 4.5 Komponen Optical Transmitter


4.1.6 Splitter 1:4

Splitter merupakan perangkat yang berfungsi untuk membagi cahaya serat optik

menjadi beberapa bagian dengan rasio tertentu. Splitter yang digunakan pada percobaan

adalah Splitter 1:4, maka ketika seberkas cahaya serat optik ditransmisikan dari splitter

1:4, cahaya serat optik tadi akan dibagi menjadi 4 serat optik cahaya dengan rasio yang

sama yaitu 25% dari setiap berkas yang asli. Gambar komponen dapat dilihat pada

gambar 4.7:

36

Gambar 4.6 Komponen Splitter 1:4


4.1.7 Connector

Pada serat optik, sambungan ujung terminal dapat disebut juga dengan istilah

konektor. Terdapat beberapa jenis konektor yang digunakan pada serat optik yang

tersedia dalam bentuk yang berbeda-beda tergantung kebutuhan implementasinya.

Gambar komponen dapat dilihat pada gambar 4.7

Gambar 4.7 Komponen Connector

(Sumber : Optiwave System 07

4.2 Perhitungan Link Power Budget

Link Power Budget adalah perhitungan terhadap kebutuhan daya dalam suatu link

system komunikasi serat optik yang harus dipenuhi, agar didapatkan performasi system

yang dibutuhkan. Pada jaringan Fiber To The Building (FTTH) dengan teknologi GPON

ini digunakan 2 macam panjang gelombang yaitu, 1310 nm dan 1550 nm. Pada

pengukuran link power budget dilakukan perhitungan pada ketiga panjang gelombang

yang digunakan sebab nilai variabel – variabel yang digunakan pada perhitungan ini

berdasarkan data sheet yang ada pada setiap perangkat yang digunakan, sebagai berikut

perhitungannya:

4.2.1 Link Power Budget pada panjang gelombang 1310 nm

Panjang gelombang 1310 nm digunakan untuk transmisi downstream pada jaringan

Fiber To The Home dengan teknologi GPON, dimana yang dimaksud downstream disini

adalah downstream dari OLT ke ONT. Downstream dari OLT ke ONT membutuhkan

daya minimum yang dipancarkan oleh perangkat OLT dan sensitifitas minimum yang

dimiliki oleh perangkat ONT, setra redaman yang dimiliki oleh kabel serat optik yang

37

digunakan pada jaringan FTTH dengan panjang gelombang 1310 nm. Sehingga dari data

sheet perangkat yang digunakan , berikut perhitungannya:

Rugi serat optik pada 1490 nm(αf) = 0,24 dB/km (Pada Lampiran VI)

Daya minimum yang dipancarkan perangkat OLT (Ps) = 1,5 dBm (Pada Lampiran

IX)

Sensitifitas perangkat ONT (Pr) = -28 dBm (Pada Lampiran V)

Pada jarak transmisi dari OLT ke ONT 1 – ONT n berbeda, sehingga dilakukan

perhitungan link power budget pada ONT ke 1 sampai ONT ke N. ONT ke n

menggunakan jarak sebesar 2000 m.

A. Link Power Budget Pada ONT ke-1

Perhitungan link power budget pada ONT ke-1, dengan jarak sejauh 0,5 km adalah

sebagai berikut:



IX)


Jarak transmisi (D) = 1 km

Jumlah splicing (Ns) = 6

Rugi splicing (Ls) = 0,1 dB

Jumlah konektor (Nc) = 0

Rugi konektor (Lc) – 0,25 dB (Pada Lampiran III dan IV)

Rugi splitter 1:8 (S) = 10,38 dB (Pada Lampiran VII)

Rugi WDM coupler = 0,7 dB (Pada Lampiran VII)

Perhitungan yang didapat adalah sebagai berikut:

a.) Power Budget

Pt = Ps - Pr

Pt = 0,5 – (-29) dBm

Pt = 29,5 dBm

38

b.) Total Redaman yang ada pada jaringan perancangan :

a total = ( αf x D) + (Ns + Ls) + (Nc + Lc) + S + Lcoupler

a total = (0,35 x 1) + (6 x 0,1) + (0 x 0,25) + (10,38) + (1 x 0,7)

a total = 0,35 + 0,6 + 0 + 10,38 + 0,7

a total = 12,03 dB

c.) Margin system :

M = (Ps – Pr) – a total – 3 dB [ safety Margin]

M = 29,5 – 12,03 – 3

M = 14,47 dB

Hasil perhitungan diatas didapatkan sebagai berikut:

Nilai Margin system diatas nol (>0 dB)

Daya total lebih besar daripada total redaman yang terjadi pada system (Pr > a total)

Sehingga dapat disimpulkan bahwa perancangan jaringan FTTH tersebut masih

memenuhi kelayakan operasi pada suatu perancangan jaringan FTTH menggunakan

teknologi GPON.

B. Link Power Budget Pada ONT ke-N


sebagai berikut:



IX)






39





d.) Power Budget

Pt = Ps - Pr

Pt = 0,5 – (-29) dBm

Pt = 29,5 dBm

e.) Total Redaman yang ada pada jaringan perancangan :


a total = (0,35 x 2) + (6 x 0,1) + (0 x 0,25) + (10,38) + (1 x 0,7)

a total = 0,7 + 0,6 + 0 + 10,38 + 0,7

a total = 12,38 dB

f.) Margin system :


M = 29,5 – 12,38 – 3

M = 14,12 dB






teknologi GPON.

40

Maka dapat disimpulkan dari grafik diatas didapatkan nilai margin sistem pada

lamda 1130 nm berbanding terbalik dengan jarak ONT, atau dengan kata lain margin

sistem akan semakin kecil ketika jarak ONT semakin besar, sebab menurut persamaan

yang digunakan yakni “M = (Ps – Pr) – atotal – 3 dB [ safety Margin]” ketika jarak

transmisi (D) semakin besar maka redaman total jaringan (a total) akan semakin besar

pula dan margin sistem dari jaringan tersebut akan semakin kecil.

4.2.2 Link Power Budget pada panjang gelombang 1550 nm

Panjang gelombang 1550 nm digunakan untuk transmisi downstream pada

jaringan Fiber To The Home dengan teknologi GPON, dimana yang dimaksud

downstream disini adalah downstream dari OLT ke ONT. Downstream dari OLT ke ONT

membutuhkan daya minimum yang dipancarkan oleh perangkat OLT dan sensitifitas

minimum yang dimiliki oleh perangkat ONT, setra redaman yang dimiliki oleh kabel

serat optik yang digunakan pada jaringan FTTH dengan panjang gelombang 1550 nm.

Sehingga dari data sheet perangkat yang digunakan , berikut perhitungannya:


Daya minimum yang dipancarkan perangkat OLT (Ps) = 8 dBm (Pada Lampiran

IX)


Pada jarak transmisi dari OLT ke ONT 1 – ONT n berbeda, sehingga dilakukan

perhitungan link power budget pada ONT ke 1 sampai ONT ke N. ONT ke n

menggunakan jarak sebesar 2000 m.

A. Link Power Budget Pada ONT ke-1


sebagai berikut:



IX)




41



Rugi konektor (Lc) = 0,25 dB (Pada Lampiran III dan IV)




g.) Power Budget

Pt = Ps - Pr

Pt = 8 – (-28) dBm

Pt = 36 dBm

h.) Total Redaman yang ada pada jaringan perancangan :


a total = (0,2 x 1) + (6 x 0,1) + (0 x 0,25) + (10,38) + (1 x 0,7)

a total = 0,2 + 0,6 + 0 + 10,38 + 0,7

a total = 11,98 dB

i.) Margin system :


M = 36 – 11,98 – 3

M = 14,15 dB




42



teknologi GPON.

B. Link Power Budget Pada ONT ke-N


sebagai berikut:



IX)










j.) Power Budget

Pt = Ps - Pr

Pt = 8 – (-28) dBm

Pt = 36 dBm

k.) Total Redaman yang ada pada jaringan perancangan :


a total = (0,2 x 2) + (6 x 0,1) + (0 x 0,25) + (10,38) + (1 x 0,7)

a total = 0,4 + 0,6 + 0 + 10,38 + 0,7

43

a total = 12,08 dB

l.) Margin system :


M = 36 – 12,08 – 3

M = 20,92 dB






teknologi GPON

Maka dapat disimpulkan dari grafik diatas didapatkan nilai margin sistem pada

lamda 1550 nm berbanding terbalik dengan jarak ONT, atau dengan kata lain margin

sistem akan semakin kecil ketika jarak ONT semakin besar, sebab menurut persamaan

yang digunakan yakni “M = (Ps – Pr) – atotal – 3 dB [ safety Margin]” ketika jarak

transmisi (D) semakin besar maka redaman total jaringan (a total) akan semakin besar

pula dan margin sistem dari jaringan tersebut akan semakin kecil.

4.3 Perhitungan Link Rise Time Budget

Analisis link rise time budget merupakan suatu metode yang mudah untuk

mengurangi limitasi / batasan disperse dari suatu hubungan kabel serat optik. Pada

jaringan FTTH dengan teknlogi GPON ini menggunakan 3 macam panjang gelombang

yaitu 1310 nm, 1490 nm, dan1550 nm. Pada pengukuran link rise time budget dilakukan

perhitungan pada ketiga panjang gelombang yang digunakan sebab nilai variable –

variable yang digunakan pada perhitungan ini berdasarkan data sheet yang ada pada setiap

perangkat yang digunakan, sebagai berikut perhitungannya:

44

4.3.1 Link Rise Time Budget pada panjang gelombang 1310 nm

Pada panjang gelombang 1310 nm digunakan untuk transmisi upstream pada jaringan

FTTH dengan teknologi GPON, dimana yang dimaksud upstream disini adalah upstream

dari ONU ke OLT. Analisis link rise time budget didapatkan parameter-parameter untuk

perhitungan link rise time buget dari data sheet yang ada adalah sebagai berikut:

Indeks bias inti serat optik yang digunakan (n1) = 1,4682 (Pada Lampiran VI)

Indeks bias selubung serat optik yang digunakan (n2) = 1,4676 (Pada Lampiran VI)

Koefisien Polarization Mode Dispertion (PMD) fiber optik (t PMD) = 0,06 ps/ √km

(Pada Lampiran VI)

Rise Time Detektor optik pada OLT (t Rx) = 260 ps = 0,26 ns (Pada Lampiran V)

Rise Time Detektor optik pada ONT (t Tx) = 250 ps = 0,25 ns (Pada Lampiran IX)

Jari – jari inti fiber (a) = 8,2 µm (Pada Lampiran IX)

Koefisien disperse bahan serat optik (t dm) = 0,092 ps/nm. Km (Pada Lampiran VI)

Selain itu, ONT ke-1 sampai ONT ke- N berbeda, sehingga kita akan melakukan

perhitungan link rise time pada ONT ke-1 dan ONT ke- N. ONT ke-1 dengan jarak

terpendek adalah 0,5 km dan jarak ONT ke- N terpanjang adalah 2 km.

A. Link Rise Time Budget pada ONT ke-1

Maka untuk besarnya link rise time budget pada ONT ke-1, dengan jarak transmisi

(D) sejauh 0,5 km adalah sebagai berikut:

a) Perhitungan dispersi khromatis:

τ m = t dm x Δλ x D

τ m = 0,092 x 1 x 0,5 x 103

τ m = 46 ps

b) Perhitungan Selisih indeks bias:

ΔS = 𝑛1− 𝑛2

𝑛1

ΔS = 1,4682−1,4676

1,4682

ΔS = 4,0866 x 10-4

45

c) Perhitungan frekuensi ternormalisasi:

𝑣 = 2𝜋

𝜆0 . 𝑎. 𝑛1. √2. Δ 𝑠

𝑣 = 2 .3,14

1310 .10−9 .8,2 . 10−6. 1,4682. √2. (4,0866 x 10−4 )

𝑣 = 4,7939 . 106 .8,2 . 10−6. 1,4682. 2,859 . 10−2

𝒗 = 𝟏, 𝟔𝟓 𝑯𝒛

d) Perhitungan Koefisien dispersi:

Dw = 4 ( 1−ln 𝑣)

𝑣2

Dw = 4 ( 1−ln 1,65)

(1,65)2

Dw = 0,7346

e) Perhitungan Dispersi pandu gelombang:

𝜏𝑤 =

𝐷

𝑐 .𝜆0

(𝑛1 − 𝑛2). 𝐷𝑤 .Δ. 𝜆

𝜏𝑤=

0,5 .103

3.108 . 1310 .10−9

(1,4682 − 1,4676). 0,7346. 1.10−9

𝝉𝒘= 𝟓,𝟔 𝒑𝒔

f) Perhitungan total nilai disperse intramodal:

tintra = τm + τw

tintra = 46 ps + 5,6 ps

tintra = 51,6 ps

g) Perhitungan t PMD pada ONU 1:

t PMD = 0,06 ps / √ km

t PMD = 0,06 ps / √ 0,5

t PMD = 0,0848 ps

h) Perhitungan total rise time budget pada ONU 1 pada panjang gelombang 1310 nm:


2 + tintra2 + tPMD

2 + trx2)1/2

46

t sys = [ (0.25)2 + 0 + (0,0516)2 + (0,0000848)2 + (0,26)2 ] 1/2

t sys = 0,3013 ns

i) Perhitungan laju bit maksimum:

Pada jaringan ini menggunakan format NRZ, sehingga:

Br sis = 0.7 / t sys

Br sis = 0.7 / 0,3013

Br sis = 2,323 Gbps

Maka dapat disimpulkan bahwa laju bit maksimum masih memenuhi kebutuhan bit

rate upstream jaringan FTTH dengan teknologi GPON yaitu 1,24 Gpbs (ITU-T G.984

series).

B. Link Rise Time Budget pada ONT ke-N


(D) sejauh 2 km adalah sebagai berikut:

a) Perhitungan dispersi khromatis:


τ m = 0,092 x 1 x 2 x 103

τ m = 184 ps

b) Perhitungan Selisih indeks bias:

ΔS = 𝑛1− 𝑛2

𝑛1

ΔS = 1,4682−1,4676

1,4682

ΔS = 4,0866 x 10-4

c) Perhitungan frekuensi ternormalisasi:

𝑣 = 2𝜋

𝜆0 . 𝑎. 𝑛1. √2. Δ 𝑠

𝑣 = 2 .3,14

1310 .10−9 .8,2 . 10−6. 1,4682. √2. (4,0866 x 10−4 )

𝑣 = 4,7939 . 106 .8,2 . 10−6. 1,4682. 2,859 . 10−2

𝒗 = 𝟏, 𝟔𝟓 𝑯𝒛

47

d) Perhitungan Koefisien dispersi:

Dw = 4 ( 1−ln 𝑣)

𝑣2

Dw = 4 ( 1−ln 1,65)

(1,65)2

Dw = 0,7346

e) Perhitungan Dispersi pandu gelombang:

𝜏𝑤 =

𝐷

𝑐 .𝜆0

(𝑛1 − 𝑛2). 𝐷𝑤 .Δ. 𝜆

𝜏𝑤=

2 .103

3.108 . 1310 .10−9

(1,4682 − 1,4676). 0,7346. 1.10−9

𝝉𝒘= 𝟐,𝟐𝟒 𝒑𝒔

f) Perhitungan total nilai disperse intramodal:

tintra = τm + τw

tintra = 184 ps + 2,24 ps

tintra = 186,24 ps

g) Perhitungan t PMD pada ONU 1:

t PMD = 0,06 ps / √ km

t PMD = 0,06 ps / √ 2

t PMD = 0,0424 ps

h) Perhitungan total rise time budget pada ONU 1 pada panjang gelombang 1310 nm:


2 + tintra2 + tPMD

2 + trx2)1/2

t sys = [ (0.25)2 + 0 + (0,18624)2 + (0,0000424)2 + (0,26)2 ] 1/2

t sys = 0,3504 ns

i) Perhitungan laju bit maksimum:



Br sis = 0.7 / 0,3504

Br sis = 1,997 Gbps

48


rate upstream jaringan FTTH dengan teknologi GPON yaitu 1,24 Gpbs (ITU-T G.984

series).

4.3.2 Link Rise Time Budget pada panjang gelombang 1550 nm

Pada panjang gelombang 1550 nm digunakan untuk transmisi downstream untuk

video CATV analog overlay pada jaringan FTTH dengan teknologi GPON, dimana yang

dimaksud upstream disini adalah upstream dari ONU ke OLT. Analisis link rise time

budget didapatkan parameter-parameter untuk perhitungan link rise time buget dari data

sheet yang ada adalah sebagai berikut:

Indeks bias inti serat optik yang digunakan (n1) = 1,4682 (Pada Lampiran VI)

Indeks bias selubung serat optik yang digunakan (n2) = 1,4676 (Pada Lampiran VI)

Koefisien Polarization Mode Dispertion (PMD) fiber optik (t PMD) = 0,06 ps/ √km

(Pada Lampiran VI)

Rise Time Detektor optik pada OLT (t Rx) = 150 ps = 0,15 ns (Pada Lampiran V)

Rise Time Detektor optik pada ONT (t Tx) = 160 ps = 0,16 ns (Pada Lampiran IX)

Jari – jari inti fiber (a) = 8,2 µm (Pada Lampiran IX)

Lebar Spectrum Detector optik pada ONT (Δλ) = 1 nm (Pada Lampiran IX)

Koefisien disperse bahan serat optik (t dm) = 18 ps/nm. Km (Pada Lampiran VI)

Selain itu, ONT ke-1 sampai ONT ke- N berbeda, sehingga kita akan melakukan

perhitungan link rise time pada ONT ke-1 dan ONT ke- N. ONT ke-1 dengan jarak

terpendek adalah 0,5 km dan jarak ONT ke- N terpanjang adalah 2 km.

A. Link Rise Time Budget pada ONT ke-1


(D) sejauh 0,5 km adalah sebagai berikut:

a.) Perhitungan dispersi khromatis:


τ m = 18 x 1 x 0,5 x 103

τ m = 9000 ps

b.) Perhitungan Selisih indeks bias:

49

ΔS = 𝑛1− 𝑛2

𝑛1

ΔS = 1,4682−1,4676

1,4682

ΔS = 4,0866 x 10-4

c.) Perhitungan frekuensi ternormalisasi:

𝑣 = 2𝜋

𝜆0 . 𝑎. 𝑛1. √2. Δ 𝑠

𝑣 = 2 .3,14

1550 .10−9 .8,2 . 10−6. 1,4682. √2. (4,0866 x 10−4 )

𝒗 = 𝟏, 𝟑𝟗𝟒𝟓 𝑯𝒛

d.) Perhitungan Koefisien dispersi:

Dw = 4 ( 1−ln 𝑣)

𝑣2

Dw = 4 ( 1−ln 1,3945)

(1,39452

Dw = 1,3729

e.) Perhitungan Dispersi pandu gelombang:

𝜏𝑤 =

𝐷

𝑐 .𝜆0

(𝑛1 − 𝑛2). 𝐷𝑤 .Δ. 𝜆

𝜏𝑤=

0,5 .103

3.108 . 1550 .10−9

(1,4682 − 1,4676). 0,7346. 1.10−9

𝝉𝒘= 𝟒,𝟕𝟑𝟗 𝒑𝒔

f.) Perhitungan total nilai disperse intramodal:

tintra = τm + τw

tintra = 9000 ps + 4,739 ps

tintra = 9004,7 ps

g.) Perhitungan t PMD pada ONU 1:

t PMD = 0,06 ps / √ km

t PMD = 0,06 ps / √ 0,5

t PMD = 0,0848 ps

50

h.) Perhitungan total rise time budget pada ONU 1 pada panjang gelombang 1550 nm:


2 + tintra2 + tPMD

2 + trx2)1/2

t sys = [ (0.15)2 + 0 + (9,0047)2 + (0,0000848)2 + (0,16)2 ] 1/2

t sys = 0,2197 ns

i.) Perhitungan laju bit maksimum:



Br sis = 0.7 / 9,0074

Br sis = 0,077 Gbps

Maka dapat disimpulkan bahwa laju bit maksimum masih sangat memenuhi

kebutuhan bit rate downstream jaringan GPON yakni 2,48 Gpbs (ITU-T G 984 series).

A. Link Rise Time Budget Pada ONT ke-N

Maka untuk besarnya link rise time budget pada ONT ke-N, dengan jarak

transmisi (D) sejauh 2 km adalah sebagai berikut:

a.) Perhitungan dispersi khromatis:


τ m = 18 x 1 x 2 x 103

τ m = 36000 ps

b.) Perhitungan Selisih indeks bias:

ΔS = 𝑛1− 𝑛2

𝑛1

ΔS = 1,4682−1,4676

1,4682

ΔS = 4,0866 x 10-4

c.) Perhitungan frekuensi ternormalisasi:

𝑣 = 2𝜋

𝜆0 . 𝑎. 𝑛1. √2. Δ 𝑠

𝑣 = 2 .3,14

1550 .10−9 .8,2 . 10−6. 1,4682. √2. (4,0866 x 10−4 )

𝒗 = 𝟏, 𝟑𝟗𝟒𝟓 𝑯𝒛

51

d.) Perhitungan Koefisien dispersi:

Dw = 4 ( 1−ln 𝑣)

𝑣2

Dw = 4 ( 1−ln 1,3945)

(1,3945)2

Dw = 1,3729

e.) Perhitungan Dispersi pandu gelombang:

𝜏𝑤 =

𝐷

𝑐 .𝜆0

(𝑛1 − 𝑛2). 𝐷𝑤 .Δ. 𝜆

𝜏𝑤=

2 .103

3.108 . 1490 .10−9

(1,4682 − 1,4676). 0,7335. 1.10−9

𝝉𝒘= 𝟐,𝟗𝟑𝟒 𝒑𝒔

f.) Perhitungan total nilai disperse intramodal:

tintra = τm + τw

tintra = 36000 ps + 2,934 ps

tintra = 36002,9 ps

g.) Perhitungan t PMD pada ONU 2:

t PMD = 0,06 ps / √ km

t PMD = 0,06 ps / √ 2

t PMD = 0,0424 ps

h.) Perhitungan total rise time budget pada ONU 2 pada panjang gelombang 1550 nm:


2 + tintra2 + tPMD

2 + trx2)1/2

t sys = [ (0.15)2 + 0 + (36,0029)2 + (0,0000424)2 + (0,16)2 ] 1/2

t sys = 36,0035 ns

i.) Perhitungan laju bit maksimum:



Br sis = 0.7 / 36,0035

Br sis = 0,0194 Gbps

52


rate downstream jaringan FTTH dengan teknologi GPON yaitu 2,48 Gpbs (ITU-T G.984

series).

Dari grafik diatas dapat disimpulkan bahwa laju bit maksimum pada setiap panjang

gelombang yang digunakan relative konstan pada setiap perubahan jarak transmisi yakni

pada ONT ke-1 samapai ONT ke-N. Jarak ONT ke-1 sampai ONT ke-N pada

perancangan jaringan FTTH dengan teknologi GPON ini berjarak 500 m – 2000 m.

4.4 Hasil Eksperimen dan Analisis Data

Hasil eksperimen pengaruh jarak pada desain jaringan Fiber To The Home di Araya

Malang beserta pembahasannya akan dijelaskan dalam sub bab ini. Analisis performansi

sistem yang akan dilakukan meliputi BER dan Q-factor. Analisis dilakukan dengan

variasi jarak ODC sejauh 1000 – 2000 meter.

4.4.1 Optisystem v.14

Berikut ini adalah desain jaringan Fiber To The Home (FTTH) pada software

Optiwave System 07. Dalam desain jaringan tersebut dibagi menjadi lima bagian, yaitu

OLT, ODF, ODC, ODP dan ONT. Perangkat yang digunakan pada bagian OLT adalah

optical transmitter dan optical power meter. Untuk bagian ODF terdapat connector dan

optical fiber. Sama halnya dengan ODF, pada bagian ODC terdapat connector, optical

fiber dan juga optical power meter yang berguna untuk mengukur kekuatan pada serat

optik. Selanjutnya pada ODP terdapat optical power meter, connector, optical fiber dan

juga splitter 1:8. Pada bagian ONT terdapat optical receiver dan BER analyzer yang

berfungsi untuk mengukur Bit Error Rate pada jaringan tersebut. Desain jaringan dapat

dilihat pada gambar 4.9:

53

Gambar 4.8 Desain jaringan Fiber To The Home

(Sumber: Optiwave System)

4.4.2 Hasil Variasi Jarak Pada ODC

Pada percobaan ini, variasi jarak pada kabel serat optik yang terdapat di

ODF adalah sebesar 1 km, 1.3 km, 1.5 km, 1.8 km dan 2 km. Hasil Bit Error Rate

(BER) yang didapatkan pada 1 km adalah sebesar 1,78087e-012. Pada jarak 1.3

km didapatkan BER sebesar 9.9837e-0.12. Kemudian untuk jarak 1.5 km

54

didapatkan BER sebesar 1.13978e-011. Untuk jarak 1.8km didapatkan nilai BER

sebesar 3.26884e-011. Dan untuk jarak terjauh yaitu 2 km didapatkan nilai BER

sebesar 4.41721e-011. Eye diagram dan hasil yang didapatkan dari desain

jaringan dapat dilihat pada gambar 4.9 – gambar 4.13:

Gambar 4.9 BER jarak 1 km


Berdasarkan Gambar 4.10 didapatkan nilai Signal Power (S) sebesar

2,492x10-10 V dan nilai Noise Power (N) sebesar 1,589x10-12 V maka perhitungan

SNR pada eye pattern adalah sebagai berikut :

SNR eye pattern (dB) = 10 log 𝑆

𝑁 = 10log

2,492×10−10

1,589×10−12 = 21,954 dB

Berdasarkan perhitungan SNR eye pattern di dapatkan nilai sebesar

21,956 dB pada jarak Optical Distribution Frame (ODF) ke Optical Distribution

Cabinet (ODC) sejauh 1 km.

55

Gambar 4.10 BER jarak 1.3 km


Berdasarkan Gambar 4.11 nilai Signal Power (S) sebesar 2,4481x10-10 V

dan nilai Noise Power (N) sebesar 1,588x10-12 V maka perhitungan SNR pada eye

pattern adalah sebagai berikut :


𝑁 = 10log

2,4481×10−10

1,588×10−12 = 21,879 dB



Cabinet (ODC) sejauh 1,3 km.

56







𝑁 = 10log

2,405×10−10

1,584×10−12 = 21,8136 dB




57







𝑁 = 10log

2,342×10−10

1,583×10−12 = 21,701 dB




58

Gambar 4.13 BER jarak 2 km






𝑁 = 10log

2,302×10−10

1,584×10−12 = 21,623 dB



Cabinet (ODC) sejauh 2 km.

4.4.3 Grafik Hasil Perhitungan Parameter Jaringan FTTH

Dari perhitungan SNR eye pattern dan Noise Margin yang sudah di dapat,

maka nilai SNR dapat digunakan untuk menunjukan kualitas jalur (medium)

koneksi. Semakin besar nilai SNR, makin tinggi kualitas jalur tersebut artinya

semakin besar pula kemungkinan jalur itu dipakai untuk lalu lintas komunikasi

data dan sinyal dalam kecepatan tinggi. Hal ini akan menimbulkan hubungan jika

SNR semakin besar maka nilai noise margin akan semakin besar. Grafik pengaruh

SNR eye pattern terhadap jarak dapat dilihat pada gambar 4.15 dan grafik

pengaruh Noise Margin terhadap jarak dapat dilihat pada gambar 4.16.

59

21,5

21,6

21,7

21,8

21,9

22

22,1

0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,2

SNR (dB) terhadap Panjang Kabel Serat Optik (km)

Signal to Noise Ratio (dB)

Sig

na

l to

No

ise

Ra

tio

(d

B)

Panjang Kabel Serat Optik (km)

Gambar 4.14 Grafik SNR eye pattern

Dari grafik SNR eye pattern diatas dapat disimpulkan bahwa semakin jauh

jarak penarikan kabel serat optik dari Optical Distribution Frame (ODF) ke

Optical Distribution Cabinet (ODC) maka nilai SNR akan semakin kecil. Pada

jarak 1 km di dapatkan nilai SNR sebesar 14,807 dB, sedangkan pada jarak 2 km

di dapatkan nilai SNR sebesar 13,778 dB. Hal ini disebabkan oleh pengaruh noise,

semakin jauh jarak pentransmisian serat optik maka semakin banyak noise dalam

pentransmisian tersebut sehingga dapat mempengaruhi kualitas sinyal yang

diterima oleh pelanggan.

Jarak (km)

60

0

1 10-11

2 10-11

3 10-11

4 10-11

5 10-11

0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,2

Panjang Kabel (km) - BER

BER

BE

R

Panjang Kabel (km)

Gambar 4.16 Grafik Bit Error Rate (BER)

Dari grafik didapatkan nilai Bit Error Rate (BER) pada jarak 1 km sebesar

1,79511x10-12 dan pada jarak 2 km didapatkan nilai BER sebesar 4,42073x10-11.

Nilai tersebut menunjukkan semakin panjang kabel serat optik yang digunakan,

maka akan semakin besar nilai Bit Error Rate (BER) yang didapat. Konsekuensi

dari nilai BER yang tinggi adalah data yang diterima tidak akan sama dengan data

yang akan dikirimkan. Bila hal ini terjadi pengirim harus mentrasmisikan ulang

data yang error dan perlu tambahan waktu sehingga transmisi akan berjalan lebih

lama.

Nois

e M

arg

in (

%)

Jarak (km)

61

6,4

6,5

6,6

6,7

6,8

6,9

7

0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,2

Panjang Kabel (km) - Qfactor

Qfactor

Qfa

cto

r

Panjang Kabel (km)

Gambar 4.16 Grafik Qfactor

Dari Gambar 10 diatas didapatkan nilai Qfactor pada panjang kabel serat

optik sejauh 1 km adalah 6,95244 dan untuk panjang kabel serat optik sejauh 2

km adalah sebesar 6,48554, maka dapat disimpulkan semakin panjang kabel serat

optik yang digunakan maka nilai Qfactor semakin besar. Dan semakin besar Q-

factor maka BER akan semakin kecil. Perubahan pada nilai Q-factor dan nilai

BER disebabkan karena adanya penambahan panjang kabel serat optik atau

komponen lainnya. Nilai Qfactor dan BER yang diharapkan adalah nilai BER

yang kecil dan nilai Q-factor yang besar. Hal ini dikarenakan nilai BER yang kecil

menunjukkan hanya sedikit kesalahan yang terjadi dalam tranmisi data atau data

yang diterima menyerupai data yang dikirimkan. Dan Qfactor yang semakin besar

menunjukkan sedikit kesalahan yang terjadi di dalam transmisi data atau data

yang diterima meyerupai yang dikirimkan.

61

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan dari analisis kinerja jaringan Fiber To The Home (FTTH) menggunakan

kabel dropcore dengan topologi bus adalah sebagai berikut :

1. Variasi panjang kabel serat optik berbanding lurus dengan nilai Bit Error Rate

(BER). Berdasarkan pengukuran nilai BER dari lima panjang kabel serat optik,

nilai BER pada jarak 1 km sebesar 1,78x10-12 , sedangkan pada jarak 1,3 km

didapatkan nilai BER sebesar 6,65x10-12. Pada jarak 1,5 km didapatkan nilai BER

sebesar 1,14x10-11 dan pada jarak 1,8 km didapatkan nilai sebesar 3,27x10-11.

Untuk panjang kabel serat optik 2 km didapatkan nilai BER sebesar 4,42x10-11.

2. SNR menunjukkan kualitas jalur koneksi, semakin besar nilai SNR maka semakin

tinggi kualitas jalur untuk komunikasi. Nilai SNR perhitungan tertinggi sebesar

22 dB terdapat pada panjang kabel serat optik sejauh 1 kmdan nilai SNR terendah

terdapat pada panjang kabel serat optik sejauh 2 km dengan nilai 21,6 dB.

3. Semakin panjang kabel serat optik yang digunakan maka nilai Qfactor akan

semakin kecil. Berdasarkan hasil pengukuran Qfactor didapatkan nilai sebesar

6,95244 pada panjang kabel 1 km dan nilai 6,48554 pada panjang kabel 2 km.

5.2 Saran

Berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan maka saran yang dapat diberikan

untuk pengembangan penelitian adalah

1. Penelitian selanjutnya dapat menggunakan jumlah pengguna jaringan Fiber To

The Home (FTTH) yang lebih banyak dan variasi panjang kabel serat optik yang

lain.

Documents

S K R I P S Irepository.ub.ac.id/2286/1/Reza%20Sufi%C2%A0Al%20Kamil.pdfREZA SUFI AL KAMIL, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Brawijaya, Mei 2017, Analisis Kinerja