57 APLIKASI PERHITUNGAN LOSS SAMBUNGAN SKSO DENGAN MENGGUNAKAN HANDPHONE BERBASIS JAVA (J2ME) APPLICATION FOR SKSO CONNECTION LOSS CALCULATION WITH HANDPHONE BASED ON JAVA (J2ME)
1,2,3
Adnan Purwanto, Anggun Fitrian Isnawati, Bayu Hatmoko Program Studi Diploma III Teknik Telekomunikasi AKATEL Purwokerto 1
[email protected],
[email protected]
ABSTRAK Dunia Teknologi Informasi (TI) telah berkembang pesat salah satunya adalah bahasa pemrograman. Ada beberapa bahasa pemrograman, diantaranya adalah Java. Program Java yang digunakan adalah Java 2 Micro Edition (J2ME) digunakan untuk menjalankan dan mengembangkan aplikasi-aplikasi Java pada perangkat semacam handphone, PDA (Personal Digital Assistance) Palm, dan poket PC. Hasil studi pemanfaatan handphone sebagai media perencanaan di perhitungan link budget di ilmu telekomunikasi menunjukkan hasil ada peningkatan efisiensi dan kecepatan waktu dalam proses perhitungan. Dalam penelitian ini akan dilakukan hal yang sama, namun untuk perhitungan loss sambungan. Kata kunci : Java 2 Micro Edition, loss, handphone adalah J2ME. Karena, software ini yang dapat
PENDAHULUAN Dunia
Teknologi
Informasi
(TI)
telah
berkembang pesat salah satunya adalah bahasa pemrograman.
Ada
beberapa
bahasa
pemrograman, diantaranya adalah Java.
platform
mengubah kode sedikitpun, asalkan sistem yang
berpengaruh pada perkembangan programmer
digunakan
Runtime
yang ingin menciptakan sebuah program dan
Environment). Hal ini yang menjadi kekuatan
juga program ini dapat digunakan sewaktu-
Java sebagai bahasa pemrograman yang dapat
waktu dalam melakukan perhitungan sistem
menyelesaikan masalah-masalah terutama dalam
komunikasi serat optik yang dapat diakses
perhitungan yang sulit dan membutuhkan waktu
melalui handphone.
terdapat
Aplikasi
JRE
tanpa
memainkan musik, kamera, game dan aplikasi. Sehingga handphone masa sekarang sangat
lama.
semua
dahulu yang fungsi handphonenya hanya sebatas
harus
yang
di
Fungsi handphone sekarang berbeda dengan
telepon dan sms. Tetapi, sekarang sudah bisa
Java adalah bahasa pemrograman yang dapat berjalan
diaplikasikan dalam handphone.
(Java
menggunakan
Java
Dari hasil penelitian yang pernah dilakukan
sangatlah luas dan dibagi menjadi tiga sub
oleh
Urip
Imam
Saputra
dengan
Link
Budget
pada
bagian yaitu J2EE (Java 2 Enterprise Edition),
”Perhitungan
J2SE (Java 2 Standard Edition), dan J2ME
Komunikasi Satelit” dan Beny Priyo Utomo
(Java 2 Micro Edition). Dari ketiga sub bagian
dengan judul “Perhitungan Link Budget pada
yang akan digunakan dalam program java ini
Sistem Komunikasi Serat Optik”. Menunjukkan
Jurnal Infotel Volume 2, Nomor 2, November 2010
judul Sistem
58 hasil yang dapat diperoleh yaitu sisi efektif dan
optik
efisiens dari penggunaan handphone sebagai
mengurangi
media penerapan aplikasi. Hasil lain yang
kenyataannya selalu terjadi ketidaksempurnaan
didapat adalah dapat memberikan akurasi dan
yang mengakibatkan reduksi daya optik pada
ketepatan seperti calculator progammable
saat melalui sambungan.
Berdasarkan nilai lebih tersebut diatas, penulis
mencoba
“APLIKASI
mengangkat
SKSO
MENGGUNAKAN
sempurna kinerja
sehingga
sistem.
Tetapi
tidak pada
Beberapa masalah yang biasa dihadapi
judul
dalam sambungan adalah sebagai berikut: (i)
LOSS
pantulan celah, (ii) separasi antara dua ujung,
DENGAN
(iii) kualitas ujung tidak sempurna, dan (iv)
PERHITUNGAN
SAMBUNGAN
secara
HANDPHONE
BERBASIS JAVA (J2ME)”.
perbedaan diameter. a. Loss karena pantulan celah Pantulan ini terjadi karena sinar melalui celah antara dua serat optik. Berdasarkan hukum
METODOLOGI PENELITIAN [5]
1. Frekuensi Normal V (Parameter-V) Berdasarkan
penjalaran
gelombang
elektromagnetik dalam inti, dapat diturunkan besaran yang disebut frekuensi normal (V2a
n1 n 2 2
2
2a
koefisien pantulan celah adalah: n1 nc R n n c 1
2
…………..(2)
dengan n1 = indeks bias inti dan nc = indeks bias
number / parameter-V), yaitu: V
pemantulan Freshnel, untuk optik step index,
n1 2
….(1)
dimana:
celah. Efisiensi celah itu, selanjutnya adalah: 2
V = frekuensi normal atau parameter V
F 1 R
4 n1 n c
n1 n c
2
2
….……..(3)
a = jari-jari inti (µm)
dimana:
λ = panjang gelombang (µm)
ηF = efisiensi freshnel
n1 = core
n1 = core atau indeks bias inti
n2 = cladding
nc = indeks bias celah
Parameter-V merupakan suatu nilai yang
sehingga persamaan loss-nya adalah:
berkaitan dengan kondisi cut off dari suatu serat
£F = -10 log ηF.................................................. (4)
optik. Merupakan parameter yang menentukan
dimana:
seberapa banyak modus penjalaran yang mampu
£F = loss freshnel (dB)
di-support oleh suatu fiber.
ηF = efisiensi freshnel
2. Loss Sambungan
Untuk memperkecil loss itu, disisipkan
Secara ideal sambungan antar dua potong serat optik harus mampu menyalurkan daya
cairan untuk penyesuaian indeks bias (matching liquid) sehingga nc ≈ n1
Jurnal Infotel Volume 2, Nomor 2, November 2010
59 b. Loss karena salah sambung
dimana: c = efisiensi pada sudut
Loss karena salah sambung sangat mudah
T = kesalahan sudut
terjadi dalam serat optik singlemode karena
n2 = cladding
diameternya sangat kecil. Berbagai macam salah
wo = mode-field diameter (µm)
sambung
= sudut (derajat)
dalam
serat
optik
singlemode
dikemukakan berikut ini.
λ = panjang gelombang (µm)
Dalam perumusan efisiensinya, wo adalah mode-field
diameter
(MFD)
dari
d) Diameter
modus
fundamental atau yang lebih dikenal dengan istilah spot size, yang memenuhi persamaan berikut: wo = 0,65a + 1,62aV-3/2 + 2,88aV-6........(5) di mana a = jari-jari inti dan V = frekuensi
w
w
2
c 4 o 2 o1 wo 2 wo1
...……(9)
dimana: c = efisiensi pada diameter wo1 = mode-field diameter serat optik pertama (µm) wo2 = mode-field diameter serat optik kedua
normal.
(µm)
a) Separasi c
Z
1 2
1
;Z
z 2w0
……(6) Secara umum dapat dinyatakan bahwa jika
2
terjadi beberapa salah sambung secara serentak, dimana: c = efisiensi pada separasi Z = kesalahan separasi z = separasi (µm) λ = panjang gelombang (µm) wo = mode-field diameter (µm) b) Lateral
maka total efisiensi salah sambung adalah perkalian dari efisiensi-efisiensi itu : T 1 x 2 x....
.......................(10)
dimana: T = total efisiensi
= efisiensi-efisiensi Dari persamaan tersebut, dapat diperoleh loss
c e (u ) ; u 2
d ……...(7) wo
dimana: c = efisiensi pada lateral
sambungan tersebut adalah: £T =-10 log ηT
................................................ (11)
dimana: £T = loss sambungan (dB)
T = total efisiensi
u = kesalahan lateral d = pergesaren sumbu (µm) wo = mode-field diameter (µm)
Java 2 Micro Edition (J2ME) J2ME adalah satu set spesifikasi dan
c) Sudut
c e (T ) ; T 2
n 2 wo ……(8)
teknologi
yang
fokus
kepada
perangkat
konsumen. Perangkat ini memiliki jumlah memori yang terbatas, menghabiskan sedikit
Jurnal Infotel Volume 2, Nomor 2, November 2010
60 daya dari baterei, layar yang kecil dan bandwith
antarmuka,
jaringan
persisten.
yang
rendah.
Dengan
perkembangbiakan perangkat mobile konsumen dari telepon, PDA, kotak permainan keperalatanperalatan rumah, lingkungan
Java menyediakan suatu
yang
portable
untuk
mengembangkan dan menjalankan aplikasi pada perangkat ini.
jaringan,
dan
HASIL DAN PEMBAHASAN A. Perhitungan Parameter Loss Sambungan SKSO 1. Menghitung Parameter-V Dengan menggunakan rumus 2.1 maka dapat dicari besarnya redaman total dengan cara:
Program J2ME, seperti semua program Java adalah diterjemahkan oleh VM.
Program-
program tersebut dikompile ke dalam bytecode
V V
dan diterjemahkan dengan Java Virtual Machine (JVM). Ini berarti bahwa program-program tersebut tidak berhubungan langsung dengan
2a
n1
2 3,5 1,55
2
n2
1, 48
2
2
1, 46
Tabel dibawah ini merupakan perhitungan parameter-V dengan nilai yang berbeda. Tabel 4.2 Perhitungan parameter-V
interface yang sesuai dengan perangkat.
Parameter-V λ
n1
n2
a
1
1,55
1,48
1,46
3,5
API yang diimplementasikan pada J2ME,
2
1,45
1,48
1,47
3
seperti yang digunakan pada telepon seluler,
3
1,3
1,48
1,46
2,5
4
1,7
1,48
1,47
3,5
5
1,2
1,48
1,46
2
1. Connected Limited Device Configuration
No
Manual
CLDC adalah perangkat dasar dari J2ME, spesifikasi dasar yang berupa library dan
pager, dan PDA. Perangkat tersebut dibatasi dengan keterbatasan memori, sumber daya, dan kemampuan memproses. Spesifikasi pada
J2ME
adalah
fungsi Java Virtual Machine yang dikurangi dapat
3,4403 67826 2,2327 70723 2,9299 83588 2,2218 25768 2,5393 1911
Progr am 3,438 2,232 2,928 2,221 2,538
spesifikasi
minimal dari package, kelas, dan sebagian
agar
2
= 3,440367826
perangkat karena J2ME menyediakan suatu
CLDC
penyimpanan
diimplementasikan
Jika menggunakan handphone emulator maka diperoleh hasil:
dengan
keterbatasan sumber daya pada alat-alat tersebut. 2. Mobile Information Device Profile (MIDP) MIDP adalah spesifikasi untuk sebuah profil J2ME. MIDP memiliki lapisan di atas CLDC, API tambahan untuk daur hidup aplikasi,
Gambar 4.1 Perhitungan Parameter-V
Jurnal Infotel Volume 2, Nomor 2, November 2010
61 Tabel 4.4 Perhitungan Efisiensi separasi
2. Menghitung Sambungan pada separasi dan MFD
No
Wo
z
a
pada separasi, tetapi untuk mencari sambungan
1
3,17
1
ini terlebih dahulu mencari MFD. Maka
2
3,477
3
Efisiensi separasi Manual
Program
1,55
0,999397711
0,999
2
1,45
0,998544591
0,998
2,445
2
1,3
0,995231348
0,995
4
4,072
3
1,7
0,997609382
0,998
5
2,123
3
1,2
0,98409685
0,984
Langkah kedua yaitu menghitung sambungan
perhitungan manual sebagai berikut. wo = 0,65a + 1,62aV-3/2 + 2,88aVwo = (0,65*3,5) + (1,62*3,5*3,44-3/2 )+ (2,88*3,5*3,44-6 )
Jika menggunakan handphone emulator maka
= 3,170559703 µm Tabel dibawah ini merupakan perhitungan mode
diperoleh hasil:
field diameter dengan nilai yang berbeda. Tabel 4.3 Perhitungan Mode field diameter No 1 2 3 4 5
ParameterV 3,438 2,232 2,928 2,221 2,538
Jarijari inti 3,5 3 2,5 3,5 2
Mode field diameter Manual Program 3,170559703 3,17 3,477333736 3,477 2,444774398 2,445 4,07198998 4,072 2,12287422 2,123
Mencari sambungan separasi maka diperoleh hasil: Z
Z
z 2w0
2
Gambar 4.2 Perhitungan Mode Field Diameter (1) dan Efisiensi Sambungan Separasi (2)
1 * 1,55 2 * 3,17 2
Dalam memperoleh hasil tersebut, apabila
= 0,024548971 Mencari efisiensi sambungan separasi maka
dilakukan perhitungan secara manual maka akan
diperoleh hasil:
diperoleh
c c
Z
1 2
waktu
±
7
menit
sedangkan
menggunakan aplikasi akan diperoleh waktu ±
1
0,5 menit. Hal ini berarti bahwa aplikasi ini 1
0,02454897 1
2
memiliki efisiensi waktu dalam perhitungan
1
sebesar ± 14 kali lebih cepat, dibandingkan
= 0,99939771 Tabel dibawah ini merupakan perhitungan
dengan perhitungan secara manual.
efisiensi separasi dengan nilai yang berbeda.
Jurnal Infotel Volume 2, Nomor 2, November 2010
62 Dalam memperoleh hasil tersebut, apabila
3. Menghitung Sambungan Lateral Kemudian Nilai sambungan lateral didapat dengan menggunakan rumus 2.7 sebagai berikut: u
u
diperoleh
waktu
±
3
menit
sedangkan
menggunakan aplikasi akan diperoleh waktu ±
d wo
0,5 menit.
1, 25 3,17
4. Menghitung Sambungan Sudut
u = 0,394321766
Kemudian nilai sambungan sudut didapat
Mencari efisiensi lateral maka diperoleh hasil: c e
dilakukan perhitungan secara manual maka akan
dengan menggunakan rumus 2.8 sebagai berikut:
(u )2
T
c e ( 0,39432176 6 )
2
T
= 0,855995931
n 2 wo * 1, 46 * 3,17 * 2 25
= 1,16319353 Tabel dibawah ini merupakan perhitungan
Mencari efisiensi lateral maka diperoleh hasil:
Efisiensi lateral dengan nilai yang berbeda.
c e (T )
Tabel 4.5 Perhitungan Efisiensi lateral No 1 2 3 4 5
Mode field diameter 3,17 3,477 2,445 4,072 2,123
Pergeseran sumbu
Efisiensi Lateral Manual
Program
1,25 1 1,5 0,75 1,75
0,855995931 0,920612372 0,686342512 0,966644971 0,506880953
0,856 0,921 0,686 0,967 0,507
Jika menggunakan handphone emulator maka diperoleh hasil:
2
c e (1,16319353 )
2
= 0,258458746 Tabel dibawah ini merupakan perhitungan efisiensi sudut dengan nilai yang berbeda. Tabel 4.6 Perhitungan Efisiensi sudut No
Wo
n2
Sudut
λ
1 2 3 4 5
3,17 3,477 2,445 4,072 2,123
1,46 1,47 1,46 1,47 1,46
2 2 3 1 1
25 30 30 25 35
Efisiensi sudut Manual
Program
0,25845874 0,31792543 0,28431860 0,56790046 0,92551488
0,259 0,318 0,284 0,568 0,926
Jika menggunakan handphone emulator maka diperoleh hasil:
Gambar 4.3 Perhitungan Efisiensi Lateral
Gambar 4.4 Perhitungan Efisiensi Sudut
Jurnal Infotel Volume 2, Nomor 2, November 2010
63 Tabel 4.7 Perhitungan Efisiensi diameter
Dalam memperoleh hasil tersebut, apabila dilakukan perhitungan secara manual maka akan diperoleh
waktu
±
3
menit
sedangkan
menggunakan aplikasi akan diperoleh waktu ± 0,5 menit.
Efisiensi diameter
No
wo
a1
a2
λ
n1
n2
1 2 3 4 5
3,2 3,5 2,4 4,1 2,1
3,5 3 2,5 3,5 2
3 2,5 3,5 2 3,5
1,5 1,4 1,3 1,7 1,2
1,48 1,48 1,48 1,48 1,48
1,46 1,47 1,46 1,47 1,46
Manual
Program
0,99345 0.99942 0.96438 0.96356 0.91218
0,993 0,999 0,964 0,963 0,912
5. Menghitung Sambungan Diameter Kemudian
Nilai
sambungan
Diameter
didapat dengan menggunakan rumus 2.9 tetapi
Jika menggunakan handphone emulator maka diperoleh hasil
harus mencari parameter-v dan mode field diamater yang kedua sebagai berikut. Mencari parameter-v sebagai berikut: V
V
2a
2 3 1,55
n1 n 2 2
1, 48
2
1, 46
2
2
= 2,948886708 Mencari mode field diameter sebagai berikut: wo = 0,65a + 1,62aV-3/2 + 2,88aV-6 wo
=
(0,65*3)
(1,62*3*2,948-3/2
+
)
+ Gambar 4.5 Perhitungan Efisiensi Diameter
(2,88*3*2,948-6 ) = 2,923326004 Mencari efisiensi sambungan pada diameter
dilakukan perhitungan secara manual maka akan
maka diperoleh hasil: w
w
Dalam memperoleh hasil tersebut, apabila
diperoleh
2
c 4 o 2 o1 wo 2 wo1 2,923 3,17 c 4 3,17 2,923
waktu
±
6
menit
sedangkan
menggunakan aplikasi akan diperoleh waktu ±
2
0,5 menit.
6. Menghitung Efisiensi Freshnel
= 0,993448129
Kemudian yang selanjutnya adalah mencari
Tabel dibawah ini merupakan perhitungan efisiensi diameter dengan nilai yang berbeda.
nilai efisiensi freshnel dengan menggunakan rumus 2.3 maka diperoleh hasil perhitungannya adalah
Jurnal Infotel Volume 2, Nomor 2, November 2010
64
F 1 R
2
4 n1 n c 2 n1 n c
4 * 1, 48 * 1 2 1, 48 1
sedangkan
2
menggunakan
aplikasi
akan
diperoleh waktu ± 0,5 menit. 7. Menghitung Total Efisiensi
2
Kemudian
F
mencari
nilai
yang
selanjutnya
adalah
total
efisiensi
dengan
menggunakan rumus 2.10 maka diperoleh
= 0,926481368
hasil perhitungannya adalah Tabel dibawah ini merupakan perhitungan
T 1 x 2 x....
efisiensi freshnel dengan nilai yang berbeda.
T 0,999 * 0,856 * 0,259 * 0,993 * 0,926
Tabel 4.8 Perhitungan Efisiensi freshnel No
Core
1 2 3 4 5
1,48 1,48 1,48 1,48 1,48
Indeks bias celah 1 1.25 1.5 1.75 2
= 0.203656958
Efisiensi freshnel Manual
Program
0,926481 0,985854 0,999909 0,986074 0,955843
0,926 0,986 1 0,986 0,956
Jika menggunakan handphone emulator maka diperoleh hasil:
Tabel dibawah ini merupakan perhitungan total efisiensi dengan nilai yang berbeda. Tabel 4.9 Perhitungan Total Efisiensi
No
Eff. freshn el
Eff. separa si
Eff. Lateral
Eff. sudut
1 2 3 4 5
0,926 0,986 1 0,986 0,956
0,999 0,998 0,995 0,998 0,984
0,856 0,921 0,686 0,967 0,507
0,259 0,318 0,284 0,568 0,926
Efisie nsi diamet er 0,993 0,999 0,964 0,963 0,912
Total Efisiensi Manual
Program
0.2036 0.2879 0.1869 0.5205 0.4028
0,203 0,288 0,187 0,52 0,403
Jika menggunakan handphone emulator maka diperoleh hasil:
Gambar 4.6 Perhitungan Efisiensi Freshnel
Dalam
memperoleh
hasil
tersebut,
apabila dilakukan perhitungan secara manual maka akan diperoleh waktu ± 2 menit
Gambar 4.7 Perhitungan Total Efisiensi
Jurnal Infotel Volume 2, Nomor 2, November 2010
65 Dalam memperoleh hasil tersebut, apabila
dilakukan
perhitungan
secara
Dalam memperoleh hasil tersebut, apabila
manual maka akan diperoleh waktu ± 1
dilakukan perhitungan secara manual maka akan
menit sedangkan menggunakan aplikasi
diperoleh
akan diperoleh waktu ± 0,5 menit.
menggunakan aplikasi akan diperoleh waktu ±
waktu
±
1
menit
sedangkan
0,5 menit. 8. Menghitung Loss Sambungan Kemudian yang selanjutnya adalah
KESIMPULAN
mencari nilai loss sambungan dengan
1. Menghitung
Loss
sambungan
ssstem
menggunakan rumus 2.11 maka diperoleh
komunikasi serat optik dapat dibuat dengan
hasil perhitungannya adalah
menggunakan bahasa pemrograman Java
£T = -10 log ηT
dengan
£T = -10 log 0,203
konfigurasi CLDC 1.1 dan profil MIDP 2.0,
= 6,92 dB
handphone
yang
memiliki
karena spesifikasi ini yang dibutuhkan
Tabel dibawah ini merupakan perhitungan
aplikasi dalam melakukan proses floating
loss sambungan dengan nilai yang berbeda.
point (perhitungan).
Tabel 4.10 Perhitungan Loss sambungan
2. Hasil perhitungan secara manual akan sama
Total efisiensi
Loss sambungan
No
dengan hasil perhitungan menggunakan
Manual
Program
aplikasi program. Namun ada beberapa
1 2 3 4 5
0,203 0,288 0,187 0,52 0,403
6,925039621 5,406075122 7,281583935 2,839966564 3,946949539
6,92 5,4 7,28 2,84 3,95
perhitungan
aplikasi
dibandingkan
perhitungan secara manual akan terdapat perbedaan nilai angka di belakang koma. Karena nilai sudah dibulatkan dengan
Jika menggunakan handphone emulator maka diperoleh hasil:
pembulatan tiga angka dibelakang koma. 3. Susunan program yang dibuat dari software menggunakan netbeans 6.5 dan proses pengkompilasi dengan Java Development Kit (JDK). 4. Operasi perhitungan pada J2ME hanya mendukung pengurangan.
operasi
pertambahan
Sehingga
perlu
dan
direktori
tambahan yang dinamakan oMath. Jenis oMath yang digunakan adalah oMathFP dan Gambar 4.8 Perhitungan Loss Sambungan
oMathDbl. Kedua oMath tersebut berfungsi
Jurnal Infotel Volume 2, Nomor 2, November 2010
66 untuk perhitungan selain pertambahan dan
Mobile, Penerbit Informatika, Bandung,
pengurangan.
2006.
DAFTAR PUSTAKA
1) Anonymus. oMath. http://svn.omath.org/core/trunk/javasour ce/org/omath/ui/OmathApplet.java. (diakses tanggal 20 Mei 2009, pukul 12.00) 2)
. Spesifikasi Handphone. http://mobilezoo.biz/homepagemobile.p hpmanuf=sonyericsson&handset=K550i (diakses tanggal 13 Agustus 2009, pukul 20.00)
3) Avestro,
J,
2007.
Aplikasi
Pengembangan Mobile.pdf.
ftp://192.168.0.109/Modul%20Kuliah/M odule%20JENI%202/JENI-J2MEBab01Pengembangan%20Aplikasi%20Mobile. pdf (diakses tanggal 26 April 2009, pukul 12.30) 4) Budi Raharjo, Imam Heryanto dan Arif Haryono, Tuntunan Pemrograman Java Untuk Handphone, Penerbit Informatika, Bandung, 2007. 5) Isnawati, Anggun Fitrian. Diktat Sistem Komunikasi Serat Optik, Akatel Sandhy Putra Purwokerto. Purwokerto. 2005 6) M. Shalahuddin dan Rosa A. S, Pemrograman
J2ME
Belajar
Cepat
Pemrograman Perangkat Telekomunikasi
Jurnal Infotel Volume 2, Nomor 2, November 2010
