BAB II TINJAUAN PUSTAKA

6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir Penelitian pada Tugas Akhir yang berjudul “Analisis kualitas jaringan lokal akses fiber optik pada layanan Indihome PT.Telkom di wilayah Jimbaran’’ ini merupakan pengembangan dari penelitian yang sudah dilakukan sebelumnya. Referensi yang digunakan pada penelitian ini menggunakan metode yang hampir serupa. Berikut merupakan uraian singkat dari referensi tersebut: 1. “Analisis karakteristik jaringan lokal akses tembaga untuk layanan speedy di kandatel Bali” (Ni Nyoman Rianti, Universitas Udayana, 2009). Penelitian tersebut membahas tentang analisis karakteristik jaringan lokal akses tembaga untuk layanan speedy di kandatel Bali. Pada penelitian tersebut yang dibahas yaitu parameter elektris jarlokat dalam penerapan layanan speedy di PT.Telkom kandatel Bali. 2. “Analisis dan Perbandingan Jaringan GPON dan DSLAM di PT. TELKOM” (Panji Putra Nugroho dan Entang Ramlan, Universitas Bina Nusantara, 2012). Penelitian tersebut membahas tentang analisis jaringan yaitu jaringan GPON dan DSLAM. Pada penelitian tersebut yang dibahas adalah layanan IPTV terdahulu yaitu Groovia TV, dimana layanan tersebut sudah tidak digunakan lagi dan digantikan dengan produk terbaru milik PT. TELKOM yaitu UseeTV. Dari parameter kualitas jaringan yang ditinjau berbeda dengan yang akan dianalisis oleh peneliti seperti Rx Power, Attenaible Rate, dan Attenuation dimana pada referensi ini menggunakan parameter seperti Line Rate. SNR Margin, Attenuation, Attainable Rate, Interleave Delay, dan Output Power. Penelitian ini mengambil

6

7

studi kasus untuk daerah Denpasar, Bali. Metode yang digunakan pada penelitian kali ini adalah analisis kualitas jaringan berdasarkan hasil analisa terhadap topologi jaringan GPON untuk layanan IPTV serta perbandingan terhadap standarisasi kualitas jaringan GPON dan pengukuran menggunakan software Embassy. 3. “Analisis Pengukuran Kualitas Jaringan Gigabit Passive Optical Network (GPON) Pada Layanan Internet Protocol Television (IPTV) PT.TELKOM di wilayah Bali Selatan” (Ngakan Oka Pramudia, Universitas Udayana, 2015) Penelitian tersebut membahas tentang analisis jaringan Gigabit Passive Optical Network (GPON) pada layanan Internet Protocol Television (IPTV). Dimana pada penelitian ini menggunakan parameter parameter seperti rx power, attenuation dan

attainable rate. Berikut adalah Tabel 2.1 yang menjelaskan

refrensi untuk penelitian ini. Tabel 2.1 Tinjauan mutakhir

No

1

Nama Penulis

Judul

Metode

Hasil

Ni Nyoman Analisis

Melakukan

Hasil pengukuran

Rianti

karakteristik

perhitungan

tahanan loop sudah

jaringan local

tahanan loop,

memenuhi standart

akses tembaga

menghitung

yaitu ≤130 Ω/Km.

untuk layanan

kebocoran arus

hasil perhiungan

speedy di

dan menghitung

redaman sudah

kandatel Bali

kapasitas kanal

memenuhi standart

Shannon dari

yaitu ≤65 dB.

pengukuran SNR.

8

2 Panji Putra Nugroho dan Entang Ramlan

Analisis dan

Melakukan

Jaringan GPON

Perbandingan

pengukuran

memiliki kualitas yang

Jaringan

kualitas jaringan

lebih baik, karena

GPON dan

dengan parameter

jaringan ini

DSLAM di PT. Line Rate. SNR

menggunakan media

TELKOM

Margin,

optik yang menjadi

Attenuation,

penghubung ditiap

Attainable Rate,

perangkatnya..

Interleave Delay, dan Output Power terhadap jaringan GPON dan DSLAM untuk layanan IPTV Groovia TV. 3

Analisis Ngakan

Pengukuran

Oka

Kualitas

Pramudia

Jaringan Gigabit Passive Optical Network (GPON) Pada Layanan Internet

Melakukan pengukuran beberapa parameter yaitu Rx Power (Prx), Attainable Rate, dan Attenuation. Pada layan IPTV yang ada pada wilayah Bali selatan.

Hasil penelitian bahwa nilai Rx Power (Prx) akan semakin kecil jika jarak kabel semakin memanjang. hasil pengukuran Attenuation secara pengukuran dan perhitungan nilainya bervariasi antara 20 dB sampai dengan 27 dB.

Protocol

hasil penelitian bahwa

Television

nilai Attenuation akan

9

(IPTV)

semakin membesar

PT.TELKOM

apabila jarak kabel

di wilayah Bali

semakin memanjang

Selatan

sesuai dengan teori yang ada.

2.2 IndiHome (Indonesia Digital Home) IndiHome merupakan layanan Triple Play dari PT.Telkom yang terdiri dari Telepon Rumah (voice), Internet on Fiber atau High Speed Internet dan UseeTV Cable (Interactive TV). Untuk sebagian besar wilayah Indonesia, IndiHome akan dilayani dengan menggunakan 100 % Fiber artinya kabel Fiber Optic digelar sampai ke rumah pelanggan. 2.3 Teknologi Jaringan Lokal Akses Fiber Optik Teknologi JARLOKAF adalah teknologi yang sedang berkembang sehingga berbagai metoda transmisi dimungkinkan untuk diterapkan dan relatif masih terbatas jumlah implementasinya dilapangan. Teknologi Jarlokaf yang saat ini sudah berkembang dangan baik antara lain: DLC (Digital Loop Carrier), PON (Passive Optical Network), dan AON (Active Optical Network) dan HFC (Hybrid Fiber Coax). DLC, PON dan AON, merupakan teknologi jarlokaf dan dapat terintegrasi dengan copper pair, sedangkan HFC merupakan teknologi jarlokaf yang terintegrasi dengan coaxial. Jenis konfigurasi dasar yang dimiliki antara DLC dan PON/AON mempunyai perbedaan dimana pada DLC konfigurasi dasarnya point to point, berbeda dengan PON/AON yang berkonfigurasi point to multipoint yaitu hubungan dari titik ke banyak titik. Untuk layanan DLC sendiri masih terbatas dan belum mampu mensupport transmisi data dengan high bit rate. Teknologi AON menggunakan spliter aktif yaitu Active Splitting Equipment (ASE) atau biasa disebut active splitter (AS). ASE pada AON berfungsi untuk mendistribusikan informasi dari dan ke OLT, dari satu atau lebih ONU, dengan kapasitas sebagai multiplexer/demultiplexer serta sebagai intermediate regenerator

10

(penguat), sehingga spliter pada AON bersifat aktif. Adapun perbedaan lainnya adalah pada tipe jenis jasa yang diberikan oleh masing-masing teknologi. Pemilihan teknologi JARLOKAF harus memperhatikan beberapa kriteria antara lain : 1. Jenis jasa dan kapasitas 2. Kemudahan O&M 3. Konfigurasi dan kehandalan sistem (reliability) 4. Kompatibilitas antarmuka dan sesuai standard (compatibility) 5. Tidak mudah usang dan dijamin produksinya 6. Biaya efektif 7. Tahapan pembangunan dan pengembangan dari teknologi JARLOKAF

Terdapat teknologi yang digunakan untuk mentransmisikan jasa interaktif yang merupakan layanan telekomunikasi dua arah. Pada Space Division Multiplexing (SDM) skema transmisinya disebut Simplex, yaitu sinyal kirim dan sinyal terima dikirim melalui serat optik yang berbeda sehingga dibutuhkan dua buah serat optik, tetapi panjang gelombang yang digunakan cukup satu. Kemudian pada Wavelength Division Multiplexing (WDM) skema transmisinya disebut FullDuplex, yaitu digunakannya panjang gelombang yang berbeda untuk sinyal kirim dan sinyal terima, sehingga proses sinyal dapat dilakukan secara bersamaan dalam satu serat optik. Teknologi multiplex yang lainnya adalah Time Division Multiplexing (TDM). Skema transmisi dari TDM disebut Half-Duplex, yaitu sinyal kirim dan sinyal terima dikirim pada waktu yang berbeda secara bergantian, sehingga dapat menggunakan panjang gelombang yang sama dan hanya membutuhkan satu serat optik. 2.3.1 Digital Loop Carrier (DLC) Teknologi DLC merupakan hasil teknologi sistem jaringan pelanggan. Teknologi ini memiliki dua perangkat utama yaitu di sisi sentral (CT) dan di sisi pelanggan (RT). DLC merupakan perangkat yang memultiplexing. Sinyal keluaran dari sentral dengan kecepatan 64 kbps menjadi sinyal dengan kecepatan

11

2 Mbps di sisi pelanggan. Jika dibentuk jaringan lokal tersendiri, maka diperlukan dua DLC yang identik yaitu di bagian sisi sentral dan sisi pelanggan. Antara RTDLC ke pelanggan dihubungkan melalui kabel fiber optik. Jarak antara CT-DLC ke RT-DLC adalah sampai 30 km untuk daya sedang. Untuk daya rendah 10 km dan untuk daya tinggi 60 km. Berikut adalah Gambar 2.1 konfigurasi umum DLC :

Gambar 2.1 Konfigurasi Umum DLC (sumber: Modul telkom)

Sistem DLC bisa digunakan untuk konfigurasi star karena memiliki hubungan kabel fiber optik dari sisi sentral ke sisi pelanggan sebagai hubungan ke setiap titik. Namun DLC dapat digunakan juga dengan konfigurasi ring. Ada dua konfigurasi DLC yaitu :

2.3.2



Pada sisi sentral (Exchange DLC Unit)



Pada sisi pelanggan (Remote DLC Unit) Passive Optical Network (PON) PON adalah bentuk khusus dari FTTC atau FTTH yang mengandung

perangkat optik pasif dalam jaringan distribusi optik. Perangkat optik pasif yang dipakai adalah konektor, passive splitter dan kabel optik itu sendiri. Dengan passive splitter kabel optik dapat dipecah menjadi beberapa kabel optik lagi, dengan kualitas informasi yang sama tanpa adanya fungsi addressing dan filtering. Dalam PON terdapat tiga komponen utama yaitu Optical Line Terminal (OLT), Optical Distribution Network (ODN) dan Optical Network Unit (ONU). Berikut adalah Gambar 2.2 topologi konfigurasi PON :

12

Gambar 2.2 Topologi konfigurasi PON (sumber: modul telkom)

2.3.3 Optical Network Unit (ONU / AON) Teknologi ONU / AON mirip dengan teknologi PON, hanya saja perbedaannya keduanya terletak pada splitter yang digunakan. PON menggunakan splitter pasif sedangkan ONU / AON menggunakan splitter aktif yang bernama Acttive Splitting Equipment (ASE) atau lebih singkatnya Acttive Splitter (AS). Perlengkapan yang ada di sisi pelanggan adalah perangkat kabel fiber optik, single mode, dan output fiber optic. Berikut Gambar 2.3 mengenai konfigurasi umum ONU / AON.

Gambar 2.3 Konfigurasi Umum ONU / AON (sumber: modul telkom)

2.3.4

Hybrid Fiber Coax (HFC) Jaringan HFC adalah jaringan akses yang sebagian dari jaringan tersebut

menggunakan media transmisi serat optik dan sebagian lagi menggunakan media transmisi kabel tembaga. Teknologi HFC terbilang unik karena menggunakan

13

penggabungan dua teknologi jaringan yang saling bertolak belakang. Pada satu sisi jaringan kabel tembaga masuk ke jaringan kabel fiber optik dituntut untuk dapat mengikuti perkembangan layanan menuju layanan pita lebar (Broadband Service). 2.4 Struktur dan komponen-komponen kabel tanah tanam langsung Dilihat dari pemasangan jaringan kabel bawah tanah, maka yang akan dibahas adalah kabel tanah tanam langsung. Berikut Gambar 2.4 yang menjelaskan kabel tanah tanam langsung.

Gambar 2.4 penampang kabel tanah tanam langsung (sumber: erganomindasarempaa. )

1. Sheath (selubung kabel ) Selubung kabel berfungsi sebagai pelindung mekanis agar tidak terjadi goseran atau kerusakan dalam fiber optik. 2. Mechanical (penggerak kabel) Penggerak kabel berfungsi sebagai pengerak kabel fiber optik. 3. Reinforcement Optica fibre (penguat serat optik) penguat serat optic berfungsi sebagai penghantar dan menyambungkan pesawat telepon pelanggan dengan sentral.

14

4. Secondary coating (Lapisan sekunder) Lapisan sekunder berfungsi sebagai pelindung kemungkinan masuknya air dan sekaligus sebagai lapisan pembungkus inti.

2.5 Karakteristik Serat Optik Kabel optik memiliki karakteristik yang berbeda dengan kabel lainnya. Karkteristik tersebut adalah : a) Ukuran kecil Diameter luar serat optik berkisar antara 100-250 µm. Diameter maksimum setelah dilapisi/dibungkus dengan plastick/nilon sebagai jaket menjadi ± 1 mm. Ukuran ini masih sangat kecil dibandingkan dengan konduktor kabel coaxial (110 mm). b) Ringan Dibandingkan dengan kabel transmisi biasa (Spesifigravity 9.8) maka specifigravity bahan silica sebagai serat optik yaitu 2.2, sehingga beratnya menjadi 1/2 – 1/3 berat kabel transmisi biasa. c) Lentur Pada umumnya serat optik tidak akan patah bila dilengkungkan dengan radius 5mm. Oleh karenanya kabel serat optik mempunyai kelenturan yang sama dengan kabel transmisi biasa, sehingga teknis pemasangannya tidak jauh berbeda dengan teknik pemasangan kabel biasa. d) Tidak berkarat Bahan silica sebagai bahan dasar serat optik mempunyai sifat kimia yang sangat stabil oleh karenanya tidak mungkin berkarat.

15

e) Rugi-rugi rendah Serat optik dengan bahan silica mempunyai rugi-rugi transmisi rendah, besarnya berkisar 2-8 dB/km dengan panjang gelombang 830 nm. Dibandingkan dengan kabel coaksial yang mempunyai rugi-rugi transmisi sebesar 19 dB/km pada frekuensi 60 Mhz. f) Kapasitas tinggi Kapasitas dalam menyalurkan informasi per cross section area sangat besar disamping mempunyai bandwidth yang lebar (Broadband). Sebagai contoh : Kapasitas penyaluran per cross section area 100 x dibandngkan dengan multi pair cable dan 10 x dibandingkan dengan coaxial cable. g) Bebas induksi Serat optik menggunakan bahan dasar silica yang pada dasarnya merupakan bahan dielektrik yang sangat baik dan kebal terhadap induksi elektromagnet dan juga terhadap kilat/petir. h) Cross Talk rendah Kemungkinan terjadinya kebocoran sinar antar serat optik sangat kecil, demikian pula kebocoran akibat masuknya sinar dari luar kemudian ikut merambat dalam serat optik. i) Tahan temperatur tinggi Bahan silica mempuyai titik leleh ± 1900º C dan ini sangat jauh diatas titik leleh capper dan plastik. Sangat ideal bila dipergunakakn sebagai sarana komunikasi pada daerah yang rawan terhadap tenperatur tinggi.

16

j) Tidak menimbulkan bunga api Pada titik sambung tidak mungkin terjadi bunga api (discharge), oleh karenanya sangat

ideal

bila digunakan pada tempat-tempat

yang peka terhadap

ledakan/kebakaran. k) Tidak dapat dicabangkan Serat optik mempunyai ukuran sangat kecil/sangat tipis. Oleh karenanya sangat sulit bahkan tidak mungkin untuk dicabangkan. Bila harus dicabangkan maka harus dilakukan perubahan terlebih dahulu dari sinyal optik ke sinyal elektrik. l) Tidak menggunakan bahan tembaga Serat optik menggunakan bahan silica yang tidak mengandung unsur logam bahkan serat optik yang menggunakan Multicomponent Glass, unsur campuran logam (copper) sangat kecil. Tembaga hanya digunakan sebagai pelapis pelidung pada kabel fiber optik untuk komunikasi kabel laut dan sebagai lewatnya arus DC untuk mencatu tegangan pada repeater-repeater di bawah laut. Meskipun rapuh, namun masih mempunyai daya peregangan kurang lebih sebesar 5%

untuk

menghindarkan

kerusakan

serat

optik

pada

waktu

pemasangan/penarikan, maka pada waktu disusun menjadi kabel optik diberi penguat. 2.5.1 Rugi-Rugi yang ditimbulkan akibat Dispersi Rugi-Rugi yang ditimbulkan akibat Dispersi di Dalam Fiber Optic ada 4 yaitu : 2.5.1.1 Rugi-Rugi Penyebaran Rayleigh Penyebaran Rayleigh terjadi sebagai akibat tidak homogennya indeks bias pada core serat optik. Bilamana pada core serat optik terjadi perubahan indeks bias yang lebih pendek dari pada panjang gelombang sinar yang dirambatkan, maka akan terjadi hamburan.

17

2.5.1.2 Rugi-Rugi Pembengkokan (Bending Losses) Ada dua jenis pembengkokan yang menyebabkan rugi-rugi dalam fiber, yaitu pembengkokan-mikro (microbending) dan pembengkokanmakro (macrobending). Keduanya timbul karena alasan yang berbeda, dan menimbulkan rugi-rugi dengan dua macam mekanisme yang berbeda pula. Pembengkokan mikro adalah suatu pembengkokan mikroskopis dari inti fiber yang disebabkan oleh laju penyusutan (contraction) thermal yang sedikit berbeda antara bahan inti dan bahan pelapis. Pembengkokan mikro dapat juga timbul bila fiber berulang kali digulung menjadi suatu kabel fiber majemuk (multifiber cable), atau bila digulung pada kelos-kelos untuk memudahkan pengangkutannya. Makin tajam belokan itu dibuat, makin

banyak

pula

ragam-ragam

yang

terlepas

pada

belokan.

Pembengkokan makro adalah pelengkungan fiber optik. 2.5.1.3 Rugi-Rugi Penggandengan Ragam (Mode Coupling Losses) Daya yang sudah dilepaskan dengan baik ke dalam suatu ragam yang merambat mungkin kemudian digandengkan ke dalam suatu ragam bocor atau ragam radiasi pada sebuah titik yang agak jauh pada fiber. Efek penggandengan ini dapat terjadi karena rugi-rugi ini timbul pada saat serat optik dikopel/disambungkan dengan sumber cahaya atau photo detector. Rugi-rugi coupling dapat diperkecil dengan penambahan lensa di depan sumber cahaya atau pembentukan permukaan tertentu (misalnya sphericalsurface) pada sumber cahaya atau ujung fiber.

2.5.1.4 Rugi-Rugi Penyambungan Rugi-rugi penyambungan dengan fusion splice. Rugi-rugi ini ditimbulkan sebagai akibat tidak sempurnanya kegiatan penyambungan (splice) sehingga sinar dari serat optik yang satu tidak dapat dirambatkan seluruhnya ke dalam serat yang lainnya. Beberapa kesalahan penyambungan yang menimbulkan rugi-rugi:

18

- Sambungan kedua serat optik membentuk sudut - Sumbu kedua serat optik tidak sejajar - Sumbu kedua serat optik berimpit namun masih ada celah diantaranya - Ada perbedaan ukuran antara kedua serat optic yang disambung 2.6 Definisi GPON GPON ( Gigabyte Passive Optical Network ) adalah suatu teknologi akses optik dengan kecepatan 2,488 Gbps yang terstandarisasi oleh ITU-T G.984. Teknologi GPON menawarkan suatu jaringan yang cost-efective, flexible dan scalbable dalam provisioning voice maupun data service yang reliable berbasis pada optical access network. Secara prinsip, GPON terdiri atas OLT (Optical Line Termination) yang terletak di Central atau pada STO dan sekumpulan perangkat ONT (Optical network Terminal) atau ONU (Optical Network Unit) yang terletak di customer premises. Antara OLT dan ONU tidak ada perangkat aktif dan dihubungkan melalui ODN – Optical Distribution Network yang terdiri atas fiber optik dan passive splitter (Wyatno, 2010).

2.6.1 Prinsip Dasar GPON Prisip kerja dari GPON yaitu ketika data atau sinyal dikirimkan dari OLT, maka ada bagian yang bernama splitter yang berfungsi untuk memungkinkan serat optik tunggal dapat mengirim ke berbagai ONT. Untuk ONT sendiri akan memberikan data – data dan sinyal yang diinginkan oleh user. Pada prinsipnya, Passive Optical Network adalah sistem point-to-multipoint, dari fiber ke arsitektur premise network dimana unpowered optikal splitter (splitter fiber) serat optik tunggal.Arsitektur sistem GPON berdasarkan pada TDM (Time Division Multiplexing) sehingga mendukung layanan T1, E1, dan DS3. ONT mempunyai kemampuan untuk mentransmisikan data di 3 mode power. Pada mode 1, ONT akan mentransmisikan pada kisaran daya output yang normal. Pada mode 2 dan 3 ONT akan mentransmisikan 3 – 6 dB lebih rendah daripada mode 1 yang mengizinkan OLT untuk memerintahkan ONT menurunkan dayanya apabila OLT

19

mendeteksi sinyal dari ONT terlalu kuat atau sebaliknya, OLT akan memberi perintah ONT untuk menaikkan daya jika terdeteksi sinyal dari ONT terlalu lemah.(ITT Telkom, 2011). Pada Tabel 2.2 menjelaskan tentang standar dari teknologi GPON. Tabel 2.2 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 nm

Splitter

Passive Sumber :Telkom (2013)

2.6.2 Standar Umum Perangkat Persyaratan teknik perangkat yaitu mampu menyalurkan atau membawa multilayanan (voice, data, video) dalam satu platform teknologi berbasis Passive Optical Network (PON) pada lingkungan jaringan masa depan (Next-Generation Network (NGN). Persyaratan sistem GPON yaitu : 

Beroperasi dengan line rates pada 2.488 Gbps downstream dan 1.244 Gbps upstream dengan menggunakan single fiber, sistem G-PON harus sesuai dengan

ITU-T

G.984.x

Telecommunication

Union)

series

(G.984.1/2/3/4).

terdiri

dari

tiga

ITU bagian

(International yaitu

Biro

20

Telekomunikasi

(ITU-T),

Biro

Radiokomunikasi

(ITU-R),

Biro

Pengembangan (ITU-D).

1.

Modul GPON dapat diekspansi, yang memungkinkan terbentuknya sistem perangkat yang fleksible.

2.

Sistem arsitektur GPON harus dalam satu rak yang terintegrasi untuk semua layanan. Semua layanan dikontrol oleh sebuah Network Management System(NMS)

3.

Arsitektur internal backplane perangkat GPON harus berbasis arsitektur IP. Kemampuan switching bersifat non-blocked matrix.

Perangkat GPON terdiri dari : a.

Optical Line Termination (OLT) dipasang di Central Office Persyaratan umum untuk OLT yaitu : 1.

Backplane OLT menyediakan sistem backup (redudansi) dan koneksi independent 10 Gigabit Ethernet full duplex untuk masing-masing servis slot.

2.

Kemampuan switching fabric OLT mempunyai arsitektur non-blocking 150 Gbps full duplex per shelf.

3.

b.

OLT memiliki universal service slot Untuk PON card

Sejumlah Optical Network Terminal (ONT) atau Optical Network Unit (ONT) diletakkan di beberapa lokasi dalam jaringan akses broadband pointto-multipoint antara central office dan customer premises. Persyaratan umum untuk ONT yaitu : 1.

Aplikasi di perumahan, kantor, atau pada building dan curbs.

2.

Dapat dikontrol secara lokal dan remote melalui Open Manage Client Instrumentation (OMCI) sesuai dengan G.984.4

3.

Menggunakan fiber optik single mode bidirectional untuk 1310 nm (upstream) dan 1490 nm (downstream)

21

4.

c.

Dapat mendukung λ 1550 nm untuk RF video.

ODN terdiri dari fiber optik dan passive splitters/couplers serta aksesoris lain seperti konektor yang menjadikan elemen-elemen ODN terkoneksi. Spesifikasi untuk ODN (Optical Distribution Network) yaitu : 1.

Beroperasi menggunakan transmisi single optik.

2.

Physical Reach ODN

3.

Jarak maksimum dari OLT ke ONT/ONU sebesar 20 Km dengan cascadingsplitter 2 stage dan minimum 32 port ONT/ONU.  Power link budget Power link budget dari OLT ke ONU/ONT minimum 13 dB dan maksimum 28 dB.  Rise time budget Rise time budget dari OLT ke ONT/ONU maksimal 0.2917 untuk pengkodean NRZ dan 0.1458 untuk pengkodean RZ  Fiber Optik Perangkat dapat beroperasi menggunakan single fiber optic mengacu standard single mode fiber (ITU-T G.652).

2.6.3 Konfigurasi GPON Sistem GPON yang dimiliki PT. Telkom menggunakan isyarat optik dengan panjang gelombang 1490 nm dari metro yang berada disetiap Sentral Telepon Otomat (STO) untuk downstream dan isyarat optik dengan panjang gelombang 1310 nm dari metro untuk upstream yang digunakan untuk mengirim data dan suara. Sedangkan layanan video dikonversi dahulu ke format optik dengan panjang gelombang 1550 nm oleh optik pemancar video (optical video transmitter). Isyarat optik 1550 nm dan 1490 nm ini digabungkan oleh penggabung (coupler) dan ditransmisikan ke pelanggan secara bersama. Sehingga dapat dikatakan, tiga panjang gelombang ini membawa informasi yang berbeda secara bersamaan dan dalam berbagai arah pada satu kabel serat optik yang sama.

22

Pada Gambar 2.5 merupakan konfigurasi sistem GPON pada dasarnya dapat dibagi menjadi tiga bagian, yaitu :

Gambar 2.5 Konfigurasi jaringan sistem teknologi GPON (sumber: Modul Telkom)

a. Optical Line Terminal (OLT) OLT menyediakan antarmuka antara sistem Passive Optical network (PON) dengan PT. Telkom (service profider) video, data dan suara. Bagian ini akan menuju ke sistem operasi pada metro melalui Element Managemen Sistem (EMS). b. Optical Distribution Network (ODN) ODN merupakan jaringan optik antara OLT sampai perangkat ONU/ONT. ODN menyediakan sarana transmisi optik dari OLT terhadap pelanggan dan sebaliknya. Transmisi ini menggunakan komponen optik passif. ODN menyediakan peralatan transmisi optik antara OLT dan ONU. c. Optical Network Termination / Unit (ONT / ONU) ONT / ONU menyediakan interface antara jaringan optik dengan pelanggan. Sinyal optik yang ditransmisikan melalui ODN diubah oleh ONT / ONU menjadikan sinyal elektrik yang diperlukan untuk layanan pelanggan. Pada arsitektur FTTH, ONT / ONU diletakan disisi pelanggan. ONT / ONU dihubungkan melalui Adaption Unit (AU) yang menyediakan fungsi penyesuaian antara ONT / ONU dan pelanggan. Sehingga FTTH atau FTTB sangat sesuai dengan skema GPON.

23

2.6.4 Perangkat dan Penempatan Sistem Teknologi GPON Berikut merupakan perangkat – perangkat serta penempatan sistem Teknologi GPON pada layanan jaringan FTTH. A.

Optical Line Terminal (OLT) Jenis perangkat aktif yang merupakan sub sistem dari Optical Access

Network yang berdasarkan teknologi GPON. Perangkat tersebut berada di sentral office berfungsi sebagai antarmuka sentral dengan jaringan yang dihubungkan ke satu atau lebih jaringan distribusi optic yang dihubungkan ke pelanggan. Sentral office adalah Gedung yang terdiri dari beberapa ruangan yang tiap-tiap ruangan berisi perangkat – perangkat aktif dan perangkat pasif. Tiap – tiap ruangan dalam gedung ini ditempatkan perangkat-perangkat untuk menghubungkan antara server local ke pelanggan, dan server local dengan server pusat. OLT menyediakan interface antara sistem GPON dengan penyedia layanan (service provider) data, video, dan jaringan telepon. Bagian ini akan membuat link ke system operasi penyedia layanan melalui Network Management System (NMS). Adapun perangkat lain selain OLT yang berada pada sentral office, yaitu : 

Network Management System (NMS) NMS merupakan perangkat lunak yang berfungsi untuk mengontrol

dan mengkonfigurasi perangkat GPON. Letak NMS ini bersamaan di dekat OLT namun beda ruangan. Konfigurasi yang dapat dilakukan oleh NMS adalah OLT dan ONT. Selain itu NMS dapat mengatur layanan GPON seperti POTS, VOIP, dan IPTV. NMS ini menggunakan platform Windows dan bersifat GUI (Graffic Unit Interface) maupun comment line. NMS memiliki jalur langsung ke OLT, sehingga NMS dapat memonitoring ONT dari jarak jauh. 

ODF (Optical Distribution Frame) ODF

atau

adalah suatu frame dengan struktur mekanik berupa rack

shelf atau struktur lain yang mempunyai fungsi utama sebagai

24

tempat pegangan kabel

(fiber) dan elemen

passive lainnya,

dilengkapi

fiber organizer serta mampu melindungi elemen-elemen di

dalamnya.

Fiber Organizer adalah ruang yang berisi kelengkapan dan

fitur

yang

ditujukan untuk manajemen

fiber yaitu menyimpan dan

mengarahkan kabel fiber optik, pigtail, patchcord, splice, konektor dan peralatan Frame

passive

lainnya di dalam ODF.

Optical Distribution

(ODF) berfungsi sebagai titik terminasi kabel fiber optik

Outdoor dengan kabel fiber optik indoor. ODF terdiri dari 2 (dua) bagian yaitu bagian yang menuju jaringan (kabel feeder) dan bagian yang menuju sentral atau perangkat Metro Ethernet. Bagian yang menuju perangkat disambungkan dengan

patchcord atau indoor kabel (tight buffer)

yang terlebih dahulu tersambung ke

Optical Terminal Block (OTB)

yang ada di ruangan perangkat tersebut atau langsung ke port uplink dari perangkat

yang

bersangkutan.

Alternatif

pilihan

tersebut

harus

mempertimbangkan kondisi dan aspek teknis. Pada Gambar 2.6 akan diperlihatkan gambaran dari ODF atau Optical Distribution Frame.

Gambar 2.6 Optical Distribution Frame (ODF) (sumber: dokumentasi pribadi, 2015)

B.

Optical Distribution Network (ODN) Optical Distribution Network (ODN) menyediakan peralatan transmisi

optik antara OLT dan ONT. Perangkat ODN ini dipasang pada area public dan daerah tertentu dengan memperhitungkan segi keamanan, faktor alam (harus bebas dari banjir), diletakkan dipinggir jalan agar mudah mencari dan melakukan perawatan dan strategis agar mudah melayani pelanggan. Berikut merupakan perangkat yang terpasang pada area public atau perangkat outdoor.

25



Optical Distribution Cabinet (ODC) Optical Distribution Cabinet (ODC)

adalah suatu ruang yang

umumnya berbentuk kotak yang terbuat dari material

khusus yang

berfungsi sebagai tempat instalasi sambungan jaringan optik mode,

yang

dapat berisi

connector, splicing,maupun

single-

splitter dan

dilengkapi ruang manajemen fiber. Optical Distribution Cabinet (ODC) merupakan titik terminasi kabel fiber optik feeder dengan kabel fiber optik distribusi. ODC terdiri dari 2 (dua) bagian yaitu bagian terminasi kabel feeder dan bagian terminasi kabel distribusi.

Untuk kabel

fiber

optik yang mencatu ODC lainnya tidak dilakukan terminasi,tetapi disambung secara langsung (direct splicing). Pada Gambar 2.7 menunjukkan gambaran isi dari perangkat ODC.

Gambar 2.7 Optical Distribution Cabinet (ODC) (sumber: dokumentasi pribadi, 2015)



Optical Distribution Point (ODP) Optical Distribution Point adalah suatu tempat terminasi kabel

yang terbuat dari material khusus yang memiliki sifat-sifat tahan korosi, tahan cuaca, kuat dan kokoh dengan konstruksi yang umumnya untuk

26

dipasang diluar/outdoor, walaupun jika diperlukan dapat juga dipasang di indoor. Perangkat permukaan dipasang

ODP

tanah

umumnya dipasang di Tiang dan di atas

(Pedestal)

di dinding.

instalasi sambungan

walaupun

sebenarnya

dapat

juga

Perangkat ODP berfungsi sebagai tempat

jaringan

optik

single-mode terutama

untuk

menghubungkan kabel fiber optik distribusi dan kabel drop. Perangkat ODP dapat berisioptical pigtail,

connector adaptor, splitter room dan

dilengkapi ruang manajemen fiber dengan kapasitas tertentu. Pada Gambar 2.8 menunjukkan bentuk ODP yang berada di darat.

Gambar 2.8 Optical Distribution Point (ODP) (sumber: dokumentasi pribadi, 2015)

Fungsi Optical Distribution Point (ODP) : 1. Untuk mencatu pelanggan residensial melalui OTP. 2. Untuk terminasi antara kabel ditribusi/ kabel feederdan kabel drop. 3. Untuk

keperluan

akses

atau

terminasi

kabel

fiber optik

ke

pelanggan HRB (High Rise Building). 4. Untuk keperluan akses atau terminasi kabel fiber optik ke pelanggan Node B.

27

5. Untuk

keperluan

kabel

ditempatkan di remote, MSOAN dan

fiber

optik

misalkan

ke

perangkat-perangkat

perangkat

MSAN,

yang

IP-DSLAM,

GPON dapat menempatkan atau memasang ODP di kabinet

tersebut. 

Passive Splitter Splitter merupakan komponen pasif yang dapat memisahkan daya

optik dari satu input serat ke dua atau beberapa output serat. Splitter atau disebut juga Passive Splitter (PS) adalah tempat pencabangan kabel fiber optik secara pasif dapat dipasang di sentral, di jaringan maupun di

sisi

pelanggan

HRB/Apartemen. Pemilihan

lokasi pemasangan

passive splitter ini harus menyesuaikan dengan power budget yang dipersyaratkan dalam teknologi GPON yaitu sebesar -28dB. Berikut merupakan gambar dari passive splitter yang ditunjukkan pada Gambar 2.9.

Gambar 2.9 Passive Splitter (sumber: dokumentasi pribadi, 2015)

28

Sesuai dengan standar GPON (STD F-017 2008) dipersyaratkan pemasangan. Passive Splitter atau splitter merupakan optical fiber coupler sederhana yang membagi sinyal optik menjadi beberapa path (multiple path) atau sinyal-sinyal kombinasi dalam satu jalur. Selain itu splitter juga dapat berfungsi untuk merutekan dan mengkombinasikan berbagai sinyal optik. Alat ini sedikitnya terdiri dari 2 port dan bisa lebih hingga mencapai 32 port. Berdasarkan ITU G.983.1 BPON Standard direkomendasikan agar sinyal dapat dibagi untuk 32 pelanggan, namun rasio meningkat menjadi 64 pelanggan berdasarkan ITU-T G.984 GPON Standard. Hal ini berpengaruh terhadap redaman sistem, seperti pada Tabel 2.3 dibawah ini. Tabel 2.3 Redaman Passive Splitter

C.

Rasio

Redaman

1:2

2,8 – 4,0 dB

1:4

5,8 – 7,5 dB

1:8

8,8 – 11,0 dB

1:16

10,7 – 14,4 dB

1:32

14,6 – 18,0 dB

Optical Network Termination/Unit (ONT). Optical Network Termination (ONT) adalah perangkat yang berfungsi

seperti modem yang melakukan konversi dari transmisi fiber optik ke kabel ethernet UTP. ONT menyediakan interface antara jaringan optik dengan pelanggan. Sinyal optik yang ditransmisikan melalui ODN diubah oleh ONU menjadi sinyal elektrik yang diperlukan untuk service pelanggan. Pada arsitektur FTTH, ONT diletakkan di sisi pelanggan. Perangkat ONT yang digunakan PT.Telkom salah satunya adalah pabrikan ZTE. Untuk lebih jelasnya, gambaran ONT dapat dilihat pada Gambar 2.10 dibawah ini.

29

Gambar 2.10 Optical Network Termination (ONT) (sumber : modul telkom)

Perangkat ONT merupakan perangkat pelanggan. Perangkat pelanggan adalah

seluruh

perangkat

(terminal

berikut infrastruktur jaringan

pendukungnya) yang berada di tempat/lokasi pelanggan, yang digunakan dan dimiliki

secara

individu

serta

menjadi

tanggung jawab individu yang

bersangkutan atau sering juga disebut CPEn (Customer Premises Equipment). Pada Gambar 2.11 merupakan gambaran perangkat yang berada di sentra pelanggan selain ONT, yaitu :

Gambar 2.11 Perangkat Pelanggan (sumber: modul Telkom)

Optical Termination Premisis (OTP) Optical Termination Premisis (OTP) adalah suatu tempat terminasi yang terbuat dari material khusus yang memiliki sifat-sifat tahan korosi, tahan cuaca, kuat dan kokoh.

OTP dipasang di lokasi pelanggan yang pada umumnya

dipasang di dinding rumah Pelanggan. berfungsi sebagai tempat instalasi sambungan jaringan kabel optik untuk menghubungkan kabel optik indoor dan

outdoor

(kabel drop)

atau perangkat tempat terminasi antara kabel

drop dan kabel indoor. Pada Gambar 2.12 dapat dilihat gambaran dari OTP.

30

Gambar 2.12 Optical Termination Premisis (OTP) (sumber: modul Telkom)

Roset Optik Roset Optik adalah perangkat tempat terminasi antara kabel indoor dan patch cord atau pig tail yang tersambung ke perangkat ONT (Optical Network Termination). 2.6.5 Keunggulan GPON Keunggulan GPON antara lain (Nugroho, 2012) : 1.

Mendukung aplikasi triple play (voice,data,dan video) pada layanan FTTx.

2.

Memberikan power hingga loop terakhir.

3.

Alokasi bandwidth dapat diatur atau managable.

4.

Passive component membutuhkan biaya maintenence yang ringan dan.

5.

Proses instalasi dan upgrade menjadi sederhana. Program perangkat sistem GPON dikemas dalam bentuk modul agar memudahkan proses instalasi.Disamping itu, penambahan kapasitas jaringan pada GPON dapat dlakukan secara mudah dan tidak mahal.

6.

Transparan terhadap laju bit dan format data. GPON dapat secara fleksibel mentransferkan informasi dengan laju bit dan format yang berbeda karena setipe laju bit dan format data ditransmisikan melalui panjang gelombang yang berbeda. Laju bit 1.244 Gbit/s untuk upstream dan 2.44 Gbit/s untuk downstream.

31

7.

Biaya pemasangan,pemeliharaan dan pengembangan lebih efisien. Halini dikarenakan arsitektur jaringan GPON lebih sederhana daripada arsitektur jaringan serat optik konvensional.

8.

Dengan adanya GPON mengurangi penggunaan banyak serat optik dan peralatan pada kantor pusat atau central office bila dibandingkan dengan arsitektur point to point, Hanya satu port optik di central office (menggantikan multiple port) (Wyatno, 2010.)

2.7 Parameter Untuk Analisis Kelayakan Jaringan GPON Disini akan membahas parameter jaringan berupa perhitungan power link budget dan rise time budget jaringan GPON dari STO jimbaran hingga pelanggan. 2.7.1 Power Link Budget Power link budget dihitung sebagai syarat agar link yang digunakan dayanya melebihi batas ambang dari daya yang dibutuhkan. Untuk menghitung Power link budget dapat dihitung dengan rumus: = .

+

.

+

.

+

…(2.1)

Bentuk persamaan untuk perhitungan margin daya adalah : M = ( Pt – Pr ) - α total - SM Keterangan : Pt

= Daya keluaran sumber optik ( dBm)

Pr

= Sensitivitas daya maksimum detektor ( dBm)

SM

= Safety margin, berkisar 6-8 dB

αtotal

= Redaman Total sistem (dB)

L

= Panjang serat optik ( Km)

…(2.2)

32

αc

= Redaman Konektor (dB/buah)

αs

= Redaman sambungan ( dB/sambungan)

αserat

= Redaman serat optik ( dB/ Km)

Ns

= Jumlah sambungan

Nc

= Jumlah konektor

Sp

= Redaman Splitter (dB) Margin daya disyaratkan harus memiliki nilai lebih dari 0 (nol), margin

daya adalah daya yang masih tersisa dari power transmit setelah dikurangi dari loss selama proses pentransmisian, pengurangan dengan nilai safety margin dan pengurangan dengan nilai sensitifitas receiver. 2.7.2 Rise Time Budget Rise time budget merupakan metode untuk menentukan batasan dispersi suatu link serat optik. Metode ini sangat berguna untuk menganalisa sistem transmisi digital. Tujuan dari metode ini adalah untuk menganalisa apakah unjuk kerja jaringan secara keseluruhan telah tercapai dan mampu memenuhi kapasitas kanal yang diinginkan. Umumnya degradasi total waktu transisi dari link digital tidak melebihi 70 persen dari satu periode bit NRZ (Non-retum-to-zero) atau 35 persen dari satu periode bit untuk data RZ (return-to-zero). Satu periode bit didefinisikan sebagai resiprokal dari data rate. Untuk menghitung Rise Time budget dapat dihitung dengan rumus :

ttotal = (ttx² + tintramodal² + tintermodal²+ trx²)½

Keterangan : ttx trx tintermodal

= Rise time transmitter (ns) = Rise time receiver (ns) = bernilai nol (untuk serat optik single mode)

…(2.3)

33

tintramodal tmaterial

= tmaterial + twaveguide = ∆σ x L x Dm

twaveguide

= [n2 + n2∆ d

∆σ

]

= Lebar Spektral (nm)

L

= Panjang serat optik (Km)

Dm

= Dispersi Material (ps/nm.Km)

c

= kecepatan rambat cahaya 3x108

N2

= Indeks bias selubung

n1

= indeks bias inti

( )

=1+( =2

v

=

∆

π

λ

)

x n1 x (2 x ∆s)1/2

=

a

2.8

/

+

= Jari-jari inti

Splicer Splicer merupakan alat atau perangkat yang digunakan untuk proses

penyambungan

(splicing)

serat

optik

yang

berbasis

kaca

yang

mengimplementasikan daya listrik yang sudah dirubah menjadi sebuah media sinar berbentuk sinar laser yang berfungsi memanasi kaca yang putus pada core sehingga terhubung kembali secara baik. Pada saat proses penyambungan serat optik (splicing), alat sambung (splicer) harus memiliki keakuratan tinggi sehingga dapat menghasilkan redaman yang mendekati sempurna. Penyambungan bisa saja tidak utuh, karena tidak mengikuti prosedur penyambungan yang benar. Bila hal ini terjadi maka proses penyambungan harus diulangi lagi, hingga mendekati redaman yg sekecilkecilnya (dibawah 0.2 dB). Pada Gambar 2.9 dapat dilihat gambar dari splicer DVP – 730.

34

Gambar 2.13 Fusion Splicer DVP – 730 (sumber : teleweaver)

2.9

OTDR ( Optical Time Domain Reflectometer ) OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) adalah sebuah alat yang

yang berbasis optical-elektronik yang mampu membaca/mengukur karakteristik kabel optik. Karakteristik yang dibaca oleh OTDR antara lain : 

Mengukur end to end loss dalam satu span kabel optik



Mengukur splice loss, yakni loss yang diakibatkan karena sambungan kabel optik yang sebelumnya putus (fiber cut)



Mengukur Optical Return Loss (ORL) yang diakibatkan refleksi cahaya karena adanya konektor atau sambungan kabel



Mengukur panjang kabel optik.



Mendeteksi degradasi output power dari sebuah sumber cahaya optik (laser source) dalam hal ini adalah perangkat transmitter optik (OSN, DWDM, Metro, dll) Di lapangan, fungsi OTDR yang sangat vital adalah untuk mengukur

panjang kabel optik sehingga diketahui jarak dari lokasi/titik kabel optik yang putus relatif terhadap perangkat optik yang terinstal. ( Saptaji, 2013 )

35

2.10 Parameter Kualitas Jaringan Berdasarkan penelitian yang dilakukan pada tugas akhir ini, diambil parameter kualitas jaringan. Parameter ini merupakan parameter yang menentukan kualitas jaringan transmisi GPON untuk layanan IndiHome, sebagai berikut : 2.10.1 Attenuation Attenuation atau Redaman ini merupakan nilai yang menunjukan seberapa jauh kualitas sinyal dari user sampai ke perangkat GPON/MSAN di STO telah terdegradasi (melemah). Semakin kecil nilai line attenuation makan dikatakan kualitas jaringan akan semakin baik. Berikut Tabel 2.4 yang menjelaskan tentang kualitas attenuation. Tabel 2.4 Klasifikasi Attenuation Angka (dB)

Kualitas

00,0 – 19,99

Sangat baik

20,0 – 29,99

Baik

30,0 – 39,99

Cukup Baik

40,0 – 49,99

Kurang baik

50,0 – 59,99

buruk

60,0 – ke atas

Sangat buruk

Untuk menghitung redaman kabel pada optik dapat dihitung sebagai berikut : = Tx - Rx

…..(2.4)

36

Dimana : = attenuation (dB) Tx = daya yang dipancarkan (dBm) Rx = daya yang diterima (dBm) 2.10.2 Attainable Rate Attainable rate ini dapat diketahui dengan menggunakan pengukuran menggukan OTDR (Optical Time Domain Reflectometer). Attainable Rate adalah nilai yang menunjukan kapasitas bandwidth maksimum yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Parameter ini menentukan pilihan paket yang disesuaikan dengan kondisi jaringan. Besar nilai attainable rate dipengaruhi terhadap jarak panjang kabel dari STO menuju user. Setiap kenaikan jarak 1000 m (1 km), maka nilai attainable rate akan berkurang (Rahmadian, 2009). 2.10.3 Rx Power (Prx) Rx power (Prx) merupakan daya kuat sinyal yang diterima pada proses pentransmisian paket data. Untuk menghitung Rx power digunakan rumus link power budget sebagai berikut : =

−(

f+

c+

s

+ Sp +M )

Dimana : Prx

= daya sinyal yang diterima (dBm)

Ptx

= daya optis yang dipancarkan dari sumber cahaya (dBm) = redaman kabel serat optik (Panjang kabel(km) x loss kabe ) = redaman pada konektor (Jumlah konektor x loss konektor)

αf

αc

s

Sp

= redaman pada splicer (Jumlah splice x loss splice) = Redaman Splitter (dB)

….(2.5)

37

M

= nilai yang digunakan untuk mengkompensasi redaman yang terjadi pada kabel serat optik Untuk spesfikasi level terima perangkat PT. TELKOM terletak pada batas

level terima -10 sampai dengan -30 dBm. 2.11 Aplikasi Embassy dan Telnet Pada penelitian ini digunakan 2 aplikasi untuk mengetahui kualitas jaringan yaitu Embassy dan Telnet. Aplikasi embassy digunakan untuk mengukur parameter Rx power dan attainable rate dan Telnet untuk menghitung attenuation-nya. Embassy merupakan aplikasi berbasis web yang saat ini dapat digunakan untuk mengetahui kualitas jaringan dari user. Aplikasi ini hampir digunakan di seluruh kantor milik Telkom di seluruh Indonesia. Aplikasi ini digunakan guna memenuhi kebutuhan akan informasi data yang cepat dan akurat tentang keadaan kecepatan akses. Berikut aplikasi embassy yang digunakan pada Gambar 2.14 yaitu sebagai berikut.

Gambar 2.14 Aplikasi Embassy (sumber: telkom)

Aplikasi embassy ini bisa digunakan untuk beberapa jenis fungsi antara lain untuk mengetahui data-data mengenai jaringan termasuk mengenai status jaringan, mengetahui kualitas jaringan saat proses download dan upload, dan mengetahui traffic dari jaringan. Khususnya untuk kualitas jaringan, parameterparameter yang bisa dilihat dari aplikasi embassy antara lain : SNR, Attenuation, Attainable Rate, dan Output Power untuk jaringan tembaga (cooper) dan Tx

38

Power, Rx Power, Temperature, Power Supply, dan Bias Current yang dilihat dari OLT (Optical Line) Telnet adalah aplikasi remote login Internet. Dengan menggunakan telnet koneksi dapat terjadi ke komputer lain dengan menggunakan underdos (CMD). Untuk menunjang kerja telnet digunakan 2 program yaitu client dan server. Software client bekerja dengan cara meminta pelayanan-pelayanan yang diinginkan, sedangkan software server menyediakan dan menghasilkan pelayanan yang diinginkan client. Untuk bisa menggunakan telnet memerlukan kineksi TCP (Transfer Control Protokol) dengan server. User harus mengetikan nama dan sandi untuk dapat terhubung pada server. Kemudian setelah kata sandi telah terbukti, maka server akan menginformasikan software komputer jaringan bahwa komputer server maupun client sudah siap berkoneksi Dari shell prompt ini seorang user dapat mengetikkan fasilitas atau kegiatan apa saja yang diinginkan. Inputan yang berisi keinginan user ini diubah formatnya menjadi format standar untuk dikirimkan kembali menuju server. Lalu server akan melaksanakan apa yang telah diminta oleh user pada melalui terminal client.

Gambar 2.15 Format paket VoIP berbasis SIP (Cisco,Voice Over Ip- Per Call Bitrate Consumption)

39

2.12 Perhitungan kebutuhan bitrate codec G.711 G.711 adalah suatu standar internasional untuk kompresi audio dengan menggunakan teknik Pulse Code Modulation ( PCM ) dalam pengiriman suara. Standar ini banyak digunakan oleh operator telekomunikasi termasuk Telkom sebagai penyedia jaringan telepon terbesar di Indonesia. PCM mengkonversikan sinyal analog ke bentuk dengan melakukan sampling sinyal analog tersebut 8000 kali/detik dan dikodekan dalam kode angka. Jarak antar sample adalah 125µ detik. Sinyal analog pada suatu percakapan diasumsikan memiliki frekuensi 300 Hz – 3400 Hz. Sinyal tersample lalu dikonversikan ke bentuk diskrit. Sinyal diskrit ini direpresentasikan dengan kode yang disesuaikan dengan amplitude dari sinyal sample. Format PCM menggunakan 8 bit untuk pengkodeannya. Laju transmisi diperoleh dengan mengalikan 8000sample/ detik dengan 8 bit/sample, menghasilkan 64.000 but/detik. Bitrate 64 kbps ini merupakan standar transmisi untuk satu kanal telepon digital. Percakapan berupa sinyal analog yang melalui jaringan PSTN mengalami kompresi dan pengkodean menjadi sinyal digital oleh PCM G.711 sebelum memasuki VoIP gateway . Pada VoIP gateway , bagian terminal ,terdapat audio codec melalui proses farming (pembentukan frame datagram IP yang dikompresi sinyal suara terdigitalisasi ( hasil PCM G.711 ) dan juga melakukan rekonstruksi pada sisi receiver. Frame – frame yang merupakan paket-paket informasi ini lalu ditransmisikan melalui jaringan IP dengan suatu standar komunikasi jaringan packet-based . Standar G.711 merupakan teknik kompresi yang tidak efesien, karena akan memakan bandwidth 64 kbps untuk kanal pembicaraan. Ada dua variasi dasar Codec G.711 yaitu biasanya menggunakan µ-law dan A-law. Metode ini hamper sama yaitu kesamaan menggunakan kompresi logaritmik, tetapi keduanya memiliki perbedaan kuantisasi. µ-law lebih dikenal dengan PCM 24 dengan karakteristik 15 segmen dimana µ-law mengkompresi 15 bit sample PCM linier menjadi

frame dengan 8 bit code PCM

logaritma, sedangkan A-law

mengkompresi 13 bit sample PCM linier menjadi 8 bit code PCM logaritma. µ-

40

law digunakan diseluruh wilayah Amerika Utara sedangkan A-law digunakan di Eropa termasuk Indonesia. Saat kita melalukan telepon jarak jauh, jika memerlukan konversi dari µ-law ke A-law maka tanggung jawab berada pada Negara yang menggunakan µ-law. Perhitungan teoritis ini dilakukan untuk mengetahui kebutuhan bitrate user pada berkomunikasi VoIP menggunakan protocol SIP. Pada gambar 2.15 Menunjukan format VoIP untuk codec G.711. Voice payload size codec G.711 sebesar 64 Kbps, sehinggan perhitungan adalah sebagai berikut : Total_Bitrate = ([Layer_2_Overhead + IP_UDP_RTP Overhead + Sample_Size]/ Sample_Size) * Codec_Speed Total_Bitrate = ([5 + 40 + 160 ] /160 ) * 64.000 = (205/160 ) * 64.000 = 1,281 * 64.000 = 81.984 bps = 81,98 kbps Dari perhitungan diatas terlihat jumlah paket yang ditransmisikan untuk penggunaaan bitrate yang dibutuhkan adalah 81,98 kbps. 2.13 Resolusi Resolusi atau dimensi frame (frame dimention) adalah ukuran sebuah frame, yang dinyatakan dalam piksel x piksel. Semakin tinggi resolusinya, semakin baik kualitas video tersebut, dalam pengertian bahwa ukuran fisik yang sama, video dengan resolusi yang tinggi akan lebih detil. Tetapi resolusi yang tinggi akan mengakibatkan

jumlah

bit

yang

diperlukan

untuk

menyimpan

atau

menstransmisikannya meningkat (Rohman,2011). Beberapa macam ukuran resolusi video sebagai berikut : A. HD (High Definition) HD merupakan video yang beresolusi 720 p dan 1080 p, dan 1080i, semua dengan piksel persegi. Huruf tersebut menunjukan interlaced dan

41

progressive scanning. Jadi resolusi 720p memiliki 1280 x 720 piksel, resolusi 1080p memiliki ukuran 1920 x 1080 piksel (Parekh, 2006). B. SD (Standart Definition) SD (Standart Definition) adalah resolusi video yang umumnya disebut 480i dan 576i. angka 480 dan 576 menunjukan jumlah baris pixel vertical, huruf “I” kecil yang mengikuti kedua angka tersebut merupakan singkatan dari interlanced yaitu proses menampilkan gambar secara bergantian antara garis ganjil dan garis genap. Tampilkan dengan rasio 4:3 diterjemahkan ke dalam resolusi 720 x 480 atau 720 x 576. Untuk rasio 16:9 diterjemahkan menjadi resolusi 960 x 576 (Jack, 2007). Untuk saat ini, kompresi video untuk konten definisi tinggi pada umumnya masih menggunakan kompresi H.264/AVC. Sulit memang untuk menentukan minimum standar bitrate untuk meraih kualitas yang baik dengan bitrate minimum. Akan tetapi untuk mudahnya, kita dapat mengacu berdasarkan karakteristik video yang akan dikompresi dengan perhitungan berikut: [lebar bingkai] x [tinggi bingkai] x [framerate] x [motion rank] x 0.07 = [bitrate]