Kontingensi Kabel Optik non-Homogen Tipe G.652 - Teknik Elektro ...

Makalah Seminar Kerja Praktek
Kontingensi Kabel Optik non-Homogen Tipe G.652 dan G.655
Oleh : Frans Scifo (L2F008125)
Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro
Abstrak
Pada 30 tahun belakangan ini, telah dikembangkan sebuah teknologi baru yang menawarkan kecepatan data yang
lebih besar sepanjang jarak yang lebih jauh dengan harga yang lebih rendah daripada sistem kawat tembaga. Teknologi
baru ini adalah serat optik, serat optik menggunakan cahaya untuk mengirimkan informasi (data). Cahaya yang membawa
informasi dapat dipandu melalui serat optik berdasarkan fenomena fisika yang disebut total internal reflection
(pemantulan sempurna). Secara tinjauan cahaya sebagai gelombang elektromagnetik, informasi dibawa sebagai kumpulan
gelombang-gelombang elektro-magnetik terpandu yang disebut mode. Serat optik terbagi menjadi 2 tipe yaitu single
mode dan multi mode. Sebagai sumber cahaya untuk sistem komunikasi serat optik digunakan LED atau Laser Diode
(LD).
Dalam perkembangannya tipe kabel optik yang digunakan pada teknologi DWDM berbeda-beda dan
memilik karakteristik masing-masing tipe. Perlu diingat bahwa teknologi DWDM sangan terntan terhadap disperi.
Dampak dari bergesernya nilai dispersi antar saluran dengan modul DCM akan berakibat degradasi performa
dikemudian hari. Oleh karena itu dalam proses moderisasi jaringan Fiber Optik perlu dilakukan perhitungan nilai
dispersi yang harus di kompensasi oleh modul DCM.
Kata Kunci : Fiber optik, Modul DCM
1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkembangan teknologi telekomunikasi
yang semakin pesat membawa akibat tingginya
tuntunan masyarakat pengguna jasa telekomunikasi
untuk mendapatkan layanan yang mudah dan cepat,
terlebih dalam dunia bisnis dengan persaingan yang
ketat. Perusahaan-perusahaan maju akan
berkembang dengan pesat apabila ditunjang dengan
teknologi telekomunikasi yang handal. Bagi PT
Telkom keadaan ini merupakan tantangan untuk
semakin meningkatkan kemampuan perusahaan.
Pembangunan sarana telekomunikasi yang
telah dilaksanakan PT Telkom dari tahun ke tahun
telah menghasilkan suatu jaringan telekomunikasi
yang tersebar ke seluruh Indonesia.
Perkembangan Teknologi dalam bidang
Telekomunikasi memungkinkan penyediaan sarana
Telekomunikasi dalam biaya relatif rendah, mutu
pelayanan yang tinggi, cepat, aman, mempunyai
kapasitas yang besar dalam menyalurkan informasi.
Seiring dengan perkembangan Telekomunikasi
digital maka kemampuan sistem transmisi dengan
menggunakan Teknologi serat optik semakin
dikembangkan dengan cepat, sehingga dapat
menggeser penggunaan sistem transmisi
konvensional dimasa mendatang, terutama untuk
media transmisi jarak jauh (long distance circuit).
Dampak dari perkembangann Teknologi digital
adalah perubahan jaringan analog menjadi jaringan
digital baik dalam sistem Switching maupun dalam
sistem Transmisinya. Katerpaduan ini akan
meningkatkan kualitas dan kuantitas informasi yang
dikirim, serta biaya operasi dan pemeliharaan lebih
ekonomis.
Teknologi DWDM (Dense Wavelength
Division Multiplexing) memberi terobosan baru
dalam sistem transmisi serat optik dimana beberapa
panjang gelombang dapat dibawa dalam sehelai
serat optik. Teknologi DWDM beroperasi dalam
sinyal dan domain optik dan memberikan
fleksibilitas yang cukup tinggi untuk memenuhi
kebutuhan akan kapasitas transmisi yang besar
dalam jaringan. Kemampuan ini diyakini akan terus
berkembang yang ditandai dengan semakin
banyaknya jumlah panjang gelombang yang mampu
untuk ditransmisikan dalam satu fiber.
1.2 Tujuan
Tujuan dari Kerja Praktek di Divisi Transport
PT TELKOM Netre IV Semarang adalah :
a. Mengetehui tentang teknologi DWDM
(Dense Wavelength Division Multiplexing)
pada Sistem Komunikasi Serat Optik secara
umum
b. Mengetahui Cara menghitung disperse pada
proses kontingensi kabel optik nonhomogen
tipe G.652 dan G.655

1.3 Pembatasan Masalah
Dalam melakukan penyusunan laporan kerja
praktek ini, agar pembahasan menjadi terarah,
penulis akan membatasi kajian mengenai masalah
yang dibahas. Adapun pembahasan yang penulis
angkat adalah teknologi DWDM dan perhitungan
kontingensi kabel optik non-homogen tipe G.652
dan G.655
2. DENSE WAVELENGTH DIVISION
MULTIPLEXING
2.1 Sejarah Perkembangan WDM
(Wavelength Division Multiplexing)
Pada mulanya, teknologi WDM, yang
merupakan cikal bakal lahirnya DWDM,
berkembang dari keterbatasan yang ada pada serat
optik, dimana pertumbuhan trafik pada sejumlah
jaringan backbone mengalami percepatan yang
tinggi sehingga kapasitas jaringan tersebut dengan
cepatnya terisi. Hal ini menjadi dasar pemikiran
untuk memanfaatkan jaringan yang ada
dibandingkan membangun jaringan baru.
Konsep ini pertama kali dipublikasikan pada
tahun 1970, dan pada tahun 1978 sistem WDM
telah terealisasi di laboratorium. Sistem WDM
pertama hanya menggabungkan 2 sinyal. Pada
perkembangan WDM, beberapa sistem telah sukses
mengakomodasikan sejumlah panjang-gelombang
dalam sehelai serat optik yang masing-masing
berkapasitas 2,5 Gbps sampai 5 Gbps. Namun
penggunaan WDM menimbulkan permasalahan
baru, yaitu ke-nonlinieran serat optik dan efek
dispersi yang kehadirannya semakin signifikan
yang menyebabkan terbatasnya jumlah panjanggelombang
2-8 buah saja di kala itu.
Pada perkembangan selanjutnya, jumlah
panjang-gelombang yang dapat diakomodasikan
oleh sehelai serat optik bertambah mencapai
puluhan buah dan kapasitas untuk masing-masing
panjang gelombang pun meningkat pada kisaran 10
Gbps, kemampuan ini merujuk pada apa yang
disebut DWDM.
Teknologi WDM pada dasarnya adalah
teknologi transport untuk menyalurkan berbagai
jenis trafik (data, suara, dan video) secara
transparan, dengan menggunakan panjang
gelombang (λ) yang berbeda-beda dalam suatu fiber
tunggal secara bersamaan. Implementasi WDM
dapat diterapkan baik pada jaringan long haul
(jarak jauh) maupun untuk aplikasi short haul (jarak
dekat).
WDM sistem dibagi menjadi 2 segment,
dense and coarse WDM. Teknologi CWDM dan
DWDM didasarkan pada konsep yang sama yaitu
menggunakan beberapa panjang gelombang cahaya
pada sebuah serat optik, tetapi kedua teknologi
tersebut berbeda pada spacing panjang
gelombangnya, jumlah kanal, dan kemampuan
untuk memperkuat sinyal pada medium optik.
2.2 Pengertian DWDM
Dense Wavelength Multiplexing (DWDM)
merupakan sutu teknik transmisi yang
memanfaatkan cahaya dengan panjang gelombang
yang berbeda-beda sebagai kanal-kanal informasi,
sehingga setelah dilakukan proses multiplexing
seluruh panjang gelombang tersebut dapat
ditransmisikan melalui sebuah serat optik.
λ1
λ2
λ3
λ4
λn
.
.
.
.
.
.
.
.
MUX
Fiber Optik
DEMUX
Gambar 1 Prinsip dasar sistem WDM
Teknologi DWDM adalah teknologi yang
memanfaatkan sistem SDH (Synchronous Digital
Hierarchy) yang sudah ada dengan
memultiplekskan sumber-sumber sinyal yang ada.
Menurut definisi, teknologi DWDM dinyatakan
sebagai suatu teknologi jaringan transport yang
memiliki kemampuan untuk membawa sejumlah
panjang gelombang dalam satu fiber tunggal.
Artinya, apabila dalam satu fiber itu dipakai empat
jenis panjang gelombang, maka kecepatan
transmisinya menjadi 4 X 10 Gbps (kecepatan
menggunakan teknologi SDH).
Teknologi DWDM beroperasi dalam sinyal
dan domain optik dan memberikan fleksibilitas
yang cukup tinggi untuk memenuhi kebutuhan akan
kapasitas transmisi yang besar dalam jaringan.
Kemampuan ini diyakini akan terus berkembang
yang ditandai dengan semakin banyaknya jumlah
panjang gelombang yang mampu untuk
ditransmisikan dalam satu fiber.
.
.
.
.
.
.
.
.
λ1
λ2
λ3
λ4
λn

2.3 Alasan Pemilihan DWDM
Dengan memperhatikan faktor ekonomis,
fleksibilitas dan kebutuhan pemenuhan kapasitas
jaringan jangka panjang, maka solusi untuk
mengimplementasikan DWDM merupakan cara
yang paling cocok, terutama jika dorongan
pertumbuhan trafik dan proyeksi kebutuhan trafik
masa depan terbukti sangat besar. Secara umum ada
beberapa faktor yang menjadi landasan pemilihan
teknologi DWDM ini, yaitu:
1. Menurunkan biaya instalasi awal, karena
implementasi DWDM berarti kemungkinan
besar tidak perlu menggelar fiber baru, cukup
menggunakan fiber eksisting (sesuai ITU-T
G.652 atau ITU-T G.655) dan
mengintegrasikan perangkat SDH eksisting
dengan perangkat DWDM
2. Dapat dipakai untuk memenuhi permintaan
yang berkembang, dimana teknologi DWDM
mampu untuk melakukan penambahan
kapasitas dengan orde n x 2,5 Gbps atau n x
10 Gbps (n = bilangan bulat)
3. Dapat mengakomodasikan layanan baru
(memungkinkan proses rekonfigurasi dan
transparency ). Hal ini dimungkinkan karena
sifat dari operasi teknologi DWDM yang
terbuka terhadap protokol dan format sinyal
(mengakomodasi format frame SDH).
2.4 Keunggulan DWDM
Secara umum keunggulan teknologi DWDM
adalah sebagai berikut:
� tepat untuk diimplementasikan pada
jaringan telekomunikasi jarak jauh
(long haul) baik untuk sistem point-topoint
maupun ring topologi
� lebih fleksibel untuk mengantisipasi
pertumbuhan trafik yang tidak
terprediksi
� transparan terhadap berbagai bit rate
dan protokol jaringan
� tepat untuk diterapkan pada daerah
dengan perkembangan kebutuhan
badwidth sangat cepat.
2.5 Komponen-Komponen pada DWDM
Pada teknologi DWDM, terdapat beberapa
komponen utama yang harus ada untuk
mengoperasikan DWDM dan agar sesuai dengan
standar channel ITU sehingga teknologi ini dapat
diaplikasikan beberapa jaringan optik seperti
SONET, dan yang lainnya.
Komponen-komponen dari DWDM adalah
sebagai berikut:
1. Transmitter
merupakan komponen yang menjembatani
antara sumber sinyal informasi dengan
multiplekser pada sistem DWDM. Sinyal dari
transmitter ini akan dimultipleks untuk dapat
ditransmisikan.
2. Receiver
merupakan komponen yang menerima sinyal
informasi dari demultiplekser untuk
kemudian dipilah berdasarkan macam-macam
informasi.
3. DWDM terminal multiplekser
terminal mux sebenarnya terdiri dari
transponder converting wavelength untuk
setiap sinyal panjang gelombang tertentu
yang akan dibawa. Transponder converting
wavelength menerima sinyal input optik
(sebagai contoh dari sistem SONET atau
yang lainnya), mengubah sinyal tersebut
menjadi sinyal optik dan mengirimkan
kembali sinyal tersebut menggunakan pita
laser 1550 nm. Terminal mux terdiri dari
multiplekser optikal yang mengubah sinyal
1550 nm dan menempatkannya pada suatu
fiber.
4. Amplifier
Komponen ini merupakan amplifier jarak
jauh yang menguatkan sinyal dengan banyak
panjang gelombang yang ditransfer sampai
sejauh 140 km atau lebih. Diagnosa optik dan
telemetri dimasukkan di sekitar daerah
amplifier ini untuk mendeteksi adanya
kerusakan dan pelemahan pada fiber. Pada
proses pengiriman sinyal informasi pasti
terdapat atenuasi dan dispersi pada sinyal
informasi yang dapat melemahkan sinyal.
Oleh karena itu harus dikuatkan. Sistem yang
biasa dipakai pada fiber amplifier adalah
EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier),
namun karena bandwidth dari EDFA ini
sangat kecil yaitu 30 nm (1530 nm – 1560
nm). Kemudian digunakan DBFA (Dual
Band Fiber Amplifier) dengan bandwidth
1528 nm sampai 1610 nm. Kedua jenis
amplifier ini termasuk jenis EBFA (Extended
Band Filter Amplifier) dengan penguatan
yang tinggi, saturasi yang lambat dan noise
yang rendah. Teknologi amplifier pada optik
yang lain adalah sistem Raman Amplifier

yang merupakan pengembangan dari sistem
EDFA.
5. DWDM Terminal Demux
Terminal ini mengubah sinyal dengan banyak
panjang gelombang menjadi sinyal dengan
hanya 1 panjang gelombang dan
mengeluarkannya ke dalam beberapa fiber
yang berbeda untuk masing-masing client
untuk dideteksi. Teknologi terkini dari
demultiplekser ini yaitu Fiber Bragg Grating
dan dichroic filter untuk menghilangkan
noise dan crosstalk.
2.6 Dispersi
Dispersi adalah suatu berkas cahaya yang
melintas didalam serat optik dengan mode,
kecepatan atau panjang gelombang yang berbeda.
Dispersi dapat menyebabkan pelebaran pulsa pada
pulsa cahaya yang ditransmisikan pada serat optik
sehingga mengakibatkan jumlah pulsa/satuan waktu
(bit rate) dan jarak menjadi terbatas. Dispersi
dibedakan menjadi 2, yaitu :
1. Dispersi Intermodal
Bila pada suatu serat step indeks dimasukkan
impulse cahaya monokromatis dan hanya dua
mode yang ditransmisikan, menyebabkan
perbedaan jalur yang dilewati impulse
tersebut akan sampai diujung serat pada saat
yang berbeda. Jika kedua impulse tersebut
digabungkan, akan terlihat adanya suatu
pelebaran pulsa yang dikenal sebagai dispersi
modal/multimode. Pada serat multimode step
indeks, cahaya yang masuk terbagi dalam
beberapa mode yang merambat dengan
kecepatan yang berbeda. Sedangkan pada
graded indeks, perbedaan kecepatan rambat
antar mode relatif kecil. Hal ini disebabkan
adanya peningkatan kecepatan dari mode
orde yang mempunyai sudut datang yang
lebih besar sehingga dapat mengkompensasi
perbedaan lintasan. Hal tersebut dapat
menyebabkan penurunan pulsa, sehingga
berpengaruh pada bandwidth (semakin
mengecil).
2. Dispersi Kromatik
Impulse cahaya yang melintas diserat optik
terdiri atas berbagai macam warna yang
merambat dengan kecepatan yang berbeda
sehingga menyebabkan terjadinya pelebaran
pulsa cahaya pada ujung serat.Jadi pelebaran
impulse tersebut dipengaruhi oleh lebar
spektrum cahaya dari sumber optik. Efek
tersebut disebut dengan dispersi kromatik.
Jika kecepatan data bertambah, durasi T
(periode) berkurang maka impulse akan
saling tumpang tindih (overlap) sehingga
tidak bisa dikenali lagi (cacat). Hal tersebut
mengakibatkan kecepatan sinyal cahaya yang
ditransmisikan menjadi terbatas.
Dispersi kromatik dibagi menjadi 2 macam,
yaitu :
a. Dispersi Material
Dispersi ini disebabkan adanya
perbedaan kecepatan rambat cahaya
(indeks bias suatu material merupakan
fungsi dari panjang gelombang).
b. Dispersi Waveguide
Dispersi ini trejadi karena variasi waktu
yang dibutuhkan untuk sampai ke ujung
serat optik dan disebabkan oleh
perbedaan panjang gelombang. Dispersi
ini nilainya relatif lebih kecil
dibandingkan dispersi jenis lain.
3. KONTINGENSI KABEL OPTIK NON-
HOMOGEN TIPE G.652 DAN G.655
3.1 Latar Belakang
Adapun tipe FO yang digunakan saat ini tipe
G.652 dan G.655, perlu diperhatikan diperhatikan
karakteristik dari masing-masing tipe, karena dari
situlah awal untuk menghitung berapa besar nilai
disperse yang harus dikompensasi oleh modul
DCM. Karena tidak bisa sembarangan mengganti
tipe kabel tanpa memperhatikan spesifikasi awal
dari perangkat tersebut. Perlu diingat bahwa
teknologi DWDM yang rentan terhadap dispersi.
Dampak dari bergesernya nilai dispersi antara
lintasa FO dengan kompensasi pada modul DCM
akan berakitbat degradasi performance dikemudian
hari.
Untuk meningkatkan performance layanan
kepada pelanggan, salah satu upaya yang dilakukan
adalah pembenahan pada bidang transport, yaitu,
melakukan modernisasi jaringan kabel FO
sepanjang pulau Jawa.
Dan permasalahan yang timbul adalah pada
saat ingin meningkatkan performance perangakat
DWDM ZTE, setelah selesainya pembangungan
modernisasi jaringan kabel FO. Karena pada ruasruas
tertentu antara kabel FO existing dengan kabel
hasil modernisasi tipenya tidak sama. Pada
umumnya kabel existing banyak yang menggunakan
kabel FO tipe G.652, sedangkan kabel yang baru
tipenya adalah G.655, sehingga link buget dan nilai
disperse dari kabel FO yang baru tidak sesuai lagi
dengan nilai kompensasi pada modul DCM existing.

proses multiplexing seluruh panjang
gelombang tersebut dapat
ditransmisikan melalui sebuah serat
optik. Sumber cahaya yang biasa
digunakan dalam Serat Optik adalah LD
(Laser Diode) dan LED (Light Emithing
Diode).
2. Konversi tipe kabel FO diperlukan
untuk menghitung nilai DCM yang akan
digunakan pada jaringan kabel FO nonhomogen.
3. Padajaringan DWDM ZTE ruas Solo-
Madiun menggunakan modul DCM
60/G.652 dan DCM 40/G.652
4. Penambahan attenuator antara OMU
dan OBA ditujukan untuk menggantikan
loss modul DCM yang dibypass agar
input yang masuk ke OBA tidak terlalu
besar.
5. Setiap melakukan perbaikan atau
pergantian jaringan kabel FO untuk
keperluan perangkat DWDM ZTE,
harus selalu memperhatikan jenis kabel
FO yang dipergunakan sebelumnya.
6. Modul DCM yang sudah terpasang di
masing-masing perangkat DWDM ZTE,
bisa digunakan untuk menggkompensasi
dispersi pada tipe FO apapun, baik
G.652 maupun G.655
DAFTAR PUSTAKA
[1] Mulyono, Dwi Agus. 2010. Solusi
Kontingensi Kabel Optik Non-Homogen
pada Perangkat DWDM ZTE PT.TELKOM
[2] Andika, Gilang. 2006. Teknologi WDM pada
Serat Optik.
[3] Bass, Michael. ” Fiber Optic Handbook”,
Mc Graw-Hill,2002
[4] http://en.wikipedia.org/wiki/ Wavelengthdivision
multiplexing
BIODATA
Frans Scifo (L2F008125).
Lahir di Jakarta 21 Juni
1990. Menempuh
pendidikan di SDN 1
Cijantung, SMPN 223
Jakarta, SMAN 39 Jakarta
dan sekarang tercatat
sebagai Mahasiswa Teknik
Elektro Universitas
Diponegoro angkatan 2008
konsentrasi elektonika telekomunikasi
Menyetujui
Dosen Pembimbing
Darjat, S.T.,M.T.
NIP.