PERANCANGAN JARINGAN AKSES KABEL (DTG3E3)

PERANCANGAN JARINGAN AKSES KABEL (DTG3E3) Disusun Oleh : Hafidudin,ST.,MT. (HFD) Rohmat Tulloh, ST.,MT (RMT)

Prodi D3 Teknik Telekomunikasi Fakultas Ilmu Terapan Universitas Telkom 2015

Sistem HFC • Pada awalnya teknologi HFC banyak digunakan oleh para operator TV kabel di Amerika untuk menyalurkan layanan televisi secara broadcast melalui kabel. Untuk aplikasi layanan informasi dua arah pita lebar, sistem HFC dirancang dengan kemampuan bandwidth bisa mencapai 1000 MHz • namun perkembangan Teknologi Telekomunikasi yang berbasisi NGN mengharuskan semua saluran teknologi telekomunikasi untuk dapat menyalurkan berbagai jenis layanan yang terkenal sebagai layanan Triple play yaitu data, voice dan video

Konfigurasi jaringan HFC[1] Small business

Home STB

CM

500-2000 homes

CM

125-500 homes upstream downstream

PSTN LE/ EO

Video server Modulator

CMTS

Frequency Translator Fiber Node

Combiner & Filters

O/E

CABLE HEADEND GW Internet

Bidirectional Amplifier O/E : Optical/electrical converter CM : Cable Modem

Coax distribution cable

CMTS : Cable Modem Termination System STB : Setop Box LE/EO : Local Exchange/ End Office

Fiber trunk cable (analog transmission)

STB

Konfigurasi jaringan HFC [2]

Keuntungan Kabel Coaxial • Bandwidth yang lebar 1000 MHz • Harga murah

Kerugian kabel Coaxial • • •

•

Sensitif terhadap ganguan elektromagnetik Sensitif terhadap perubahan lingkungan seperti karat Bila jaringan CATV pada suatu daerah tertentu melayani banyak pelanggan/rumah maka pada daerah tersebut akan timbul suatu medan elektromagnet yang kuat sehingga dapat mempengaruhi perangkat elektronik pada pesawat t e r b a n g y a n g m e l a l u i d a e ra h t e r s e b u t . Butuh penguat/repeater yang lebih sering dari Fiber Optic

Keuntungan Fiber Optic • Lebih efisien untuk melayani jumlah pelanggan yang banyak • Bandwidth yang besar • Tahan terhadap radiasi electromagnetic • Kebutuhan repeater yang lebih sedikit • Diameter yang kecil dapat mengcover pelanggan yang banyak • Memiliki rugi-rugi minimal pada transportasi data

Kerugian fiber optic • Harga mahal jika digunakan untuk jumlah pelanggan yang sedikit • Bila terjadi kerusakan dampak yang akan diterima akan sangat besar

Alasan pengabungan Fiber dan Coaxial

• Berdasarkan hal tersebut maka masing-masing keunggulan yang dimiliki oleh masing-masing kabel digabung sehingga menghasilkan metode penyaluran yang lebih baik dan memiliki nilai ekonomis yang lebih murah

Sistem HFC • Pada sistem HFC penempatan titik terminasi antara kabel fiber dan kabel coaxial dibedakan berdasarkan area kerjanya • Kabel fiber optik digunakan untuk penyaluran dari headend/ sentral telekomunikasi menuju sebuah optik node,dari optik node digunakan kabel coaxial sebagai media penyalur ke pelanggan namun penempatan titik konversi optik /optik node ini berbeda-beda tergantung kepadatan pelanggan yang dilayani oleh operator telekomunikasi yang bersangkutan

•

Jaringan transmisi broadband yang merupakan gabungan dari sistem transmisi optik sebagai transport dan kabel coaxial sebagai saluran distribusi ke pelanggan.

•

Dapat diupgrade sesuai dengan kebutuhan layanan dan penetrasi pelanggan, seperti misalnya jumlah dan macam layanan yang diinginkan pelanggan.

•

Menyediakan Integrated services baik broadcast maupun interaktif bagi pelanggan TV Cable.

•

Jenis layanan lebih beragam, berupa ; video, POTS, internet dan lainnya, untuk pelanggan residential, recreational, private institution, pusat bisnis, dll.

Node

Other Network Hub

Optical Transport

Optical Distribution

Node

Coaxial Distribution

Headend Node

Coaxial Drop

* TV Analog Broadcast * Radio FM Broadcast Sinyal Upstream

TV Digital Broadcast (Pay Per Channel, Pay Per View, NVOD)

Sinyal Downstream

330 30/47 42/51 50/71 65/88

* Telepon * Data * VoD

* * * *

450

750

550

Telepon Data VoD (sinyal kontrol) Network management HFC

F (MHz)

* Telepon * Data * VoD TV Analog Broadcast

862

Downstream Band frekuensi yang digunakan mengirimkan informasi (TV analog, TV digital, Telepon, Data, VoD) dari Headend ke pelanggan. Rentang frekuensi yang digunakan oleh sinyal downstream adalah 47/51/71/88 - 862 MHz.

Upstream Band frekuensi yang digunakan mengirimkan informasi (telepon, data, Network management) dari pelanggan ke Headend. Normalnya pada rentang 5 - 42 MHz untuk sistem US dan rentang 5 - 65 MHz untuk sistem Eropa.

• • •

•

•

Kanal televisi standar mempunyai spektrum RF 6 MHz. Sistem kabel tradisional dengan bandwidth down-stream 400 MHz ( 50 - 450 MHz) bisa menyalurkan 60 kanal TV analog Untuk sistem HFC dengan bandwidth downstream 700 MHz (50 - 750 MHz) bisa menyalurkan 110 kanal TV analog. Satu kanal TV downstream bisa digunakan untuk data kecepatan 27 Mbps dengan modulasi 64QAM dan bisa ditingkatkan sampai kecepatan 36 Mbps dengan modulasi 128QAM. Kanal upstream bisa mengirim data 500 kbps - 10 Mbps dari pelanggan-pelanggan menggunakan modulasi 16QAM atau QPSK (bergantung pada besar spektrum yang dialokasikan untuk layanan).

•

• •

Jaringan HFC dikembangkan dari sistem distribusi kabel coaxial yang digunakan pada industri CATV. Transmisi Serat Optik berfungsi sebagai Trunking. Kabel coaxial digunakan untuk distribusi ke jaringan pelanggan-pelanggan.

Jaringan lain HUB

1

Node

3

2

Headend

1. 2. 3. 4.

Optical Transport Optical Distribution Coaxial Distribution Subcriber Drop

4

• • •

•

•

Jaringan kabel Serat Optik mempunyai bentuk Star atau Ring. Jaringan kabel Coaxial mempunyai bentuk Tree/Branch. Jaringan HFC dirancang tidak hanya mendistribusikan layanan program TV tetapi juga untuk layanan data, telepon dan multi-media. Sinyal yang dikirim dari Headend ke Pelanggan disebut sinyal Downstream, sedangkan sinyal yang dikirim dari Pelanggan ke Headend disebut Upstream (return path). Jaringan HFC dikelola dan dikontrol dengan sistem NMS.

Optical Transport •

Headend ke HUB

•

Point-to-Point

Optical Distribution •

Headend/Hub ke Node

•

Point-to-Multipoint

Coaxial Distribution •

Service Area

•

Trunk plant

•

Feeder Plant

Subscriber Drop • TAP ke Terminal Pelanggan

PH SH FN

SH

PH

FN

HE FN SH PH

Jaringan Fiber (Star) Keterangan : HE = Head End PH = Primary Hub DH = Sub Hub FN = Fiber Node

Jaringan Coax (Tree)

Segmen 1 Headend ke Hub

Headend

Segmen 1 Segmen 2 Segmen 3 Segmen 4 Segmen 5

Segmen 2 Hub ke Fiber Node

HUB

: Optical Transport : Optical Distribution : Coaxial Distribution : Tap Amplifier : Subcriber Drop

Segmen 3 Trunk Amp

Segmen 4 Bridger Amp

Fiber Node

Segmen 5

Headend

• • • • •

Hub

Disebut “Optical Transport Link” Mampu melewatkan beban penuh sinyal melalui jarak 48 s/d 65 km tanpa mengalami degradasi yang berarti Biasanya untuk Analog ; tetapi bisa juga untuk Digital. Khususnya untuk hubungan Jarak Jauh. Mengirimkan sinyal dengan kualitas mendekati kualitas Headend diperlukan untuk segmen ini untuk melayani 10.000 pelanggan atau lebih bergantung dari link ini.

Hub

• • • • •

Optical Node

Power supply

Teknologi Optik Analog Link dengan jarak pendek, biasanya radius sekitar 3,2 km, sehingga link Hub-ke-Node mempunyai rentang 3,2 s/d 6,5 km. Untuk saat ini, link ini kebanyakan menggunakan laser Amplitudo Modulasi (AM). Penyisipan suplai tegangan (power inserter) untuk Coaxial Amplifier Mengirimkan sinyal Analog RF ke Jaringan Coaxial.

Trunk Amplifier

Node

Taps

Bridger Amplifier

Drop

Arsitektur jaringan coaxial dirancang dengan nama berbeda : • Fiber-to-Feeder (FTF) • Fiber-to-the-Serving Area (FSA) • Optical Serving Area (OSA) Jaringan coaxial terdiri dari tiga segment : • Trunk • Bridger • Line Extender

( Fiber to Feeder )

Fiber Node

• Jaringan Coaxial passive • 30 - 100 pelanggan • Radius < 100 m

( Fiber to the Serving Area )

Fiber Node

• Jaringan Coaxial aktif • 100 - 500 pelanggan • Radius 100 - 500 m

( Optical Serving Area ) Fiber Node

Fiber Node HUB

Fiber Node

Hub Distribusi

Fiber Node

Fiber analog Fiber Node

Head End Bridger amplifier

Line extender amplifier

Trunk amplifier

Line extender amplifier

Bridger amplifier

Fiber Node Trunk Amplifier

• • • •

Menyalurkan sinyal dari Fiber Node ke Distribusi Coaxial. Cakupan service area < 600 meter. Struktur jaringan trunk bisa dikembangkan. Mempunyai penguatan (gain) 28 - 31 dB.

Bridger Amplifier

•

• •

Tap

Tap

Bridger amplifier berfungsi untuk menguatkan dan mendistribusikan sinyal amplifier trunk ke beberapa jaringan pelanggan. Biasanya bridger amplifier menyatu dengan trunk amplifier dalam satu blok amplifier. Bridger amplifier mempunyai nilai gain maksimum 37 dB.

Tap Amplifier Line Extender

•

Merupakan amplifier terakhir yang akan mensuplai sinyal ke pelangganpelanggan melalui Tap.

•

Amplifier Line Extender biasanya tipenya sama dengan amplifier Bridger

mempunyai nilai output level yang besar (Gain maksimum 35 dB).

•

•

Menghubungkan terminal pelanggan dengan sistem feeder Terbagi atas dua bagian : • Outside wiring • Inside wiring

Tap Terminal Pelanggan

Outside wiring Inside Wall outlet

wiring



Head End



Distribution Hub



Fiber Node



Jaringan Coaxial



Jaringan Drop Pelanggan

• Mengumpulkan dan mengolah informasi (broadcast kanal V, telepon, data, VOD) dari bermacam-macam sumber ( satelit, microwave, studio, sinyal off air) untuk didistribusikan ke pelanggan- pelanggan melalui jaringan. • Merupakan pusat operasi dan administrasi jaringan HFC, terdapat 3 fungsi utama Headend : • Pusat Pengendalian • Reception (dari berbagai sumber) • Conditioning (Modulasi, Converter, dll) • Combining (multiplex).

• • • • • • • •

Antena parabola dan LNBC Divider / Splitter Satellite Receiver Modulator Combiner Cable Router Cable Telephony Optoelectronic

Satelit

PSTN Broadcast TV Service Provider

Headend TV Studio

LNBC Mod

Rec. Sat

Mod

Rec. Sat

Mod

Rec. Sat

Mod

Rec. Sat

Mod

LNBC

Forward Path Transmitter

Combiner

Rec. Sat

Mod

PSTN

Cable Router

Mod

Cable Telephony

Mod

DEM DEM

Divider

INTERNET

Network Management

Return Path Receiver

FN Fiber Dist Panel

Perangkat Optoelectronic terdiri dari : •

Forward Path Transmitter

•

Return Path Receiver

•

Remote Monitoring

Contoh Specification Optical Specification Wavelength, nm Fiber type Optical Return Loss, dB Optical Output Power, dBm RF Specification Passband, MHz Input impedance, ohms Return Loss, dB min, 40-870 MHz Gain Slope, dB RF Monitor Point, dB RF Monitor Point Accuray, dB Level Stability, dB

1310  10 Single Mode  55 2 to 16 40 to 870 75 16 0  0.5 - 20  0.75  0.75

Contoh Specification (lanjutan) Performance Specification RF input level, dBmV/channel CTB, - dBc, max CSO, - dBc, max XMOD, - dB, max Spurious signal, - dBc CNR, dB

80 channels 15.0 67 64.5 64 > 65 52.0

96 channels 14.0 66.5 64.5 63 > 65 51.5

110 channels 13.5 66 64 63 > 65 51.0

Contoh Specification Optical Specification Optical input power Wavelength, nm Fiber type Optical Return Loss, dB RF Specification Passband, MHz Input impedance, ohms RF output level, dBmV/channel RF output return loss, dB, min RF output level adjustment range, dB Gain slope, dB RF monitor point, dB RF monitor point accuracy, dB RF output level stability, dB

- 17 to + 5 1290 to 1600 Single Mode  55 5 to 300 75 35 16 0 to 32 0 to 0.75 - 20  0.75  0.75

• • •

•

Distribution Hub mempunyai fungsi mendistribusikan signal ke beberapa lokasi dengan media fiber optik. Untuk jaringan HFC yang kecil cukup menggunakan satu atau dua distribution Hub. Sedangkan untuk jaringan HFC yang cukup besar, Distribution Hub terbagi atas Main Hub (MH) dan Sub Hub (SH). Variasi jarak distribution Hub adalah sbb : Head End - MH

MH - SH

SH - FN

 60 km

 20 km

 10 km

 50 km

 30 km

 10 km

 40 km

 40 km

 10 km

•

Di dalam DH signal yang datang dikuatkan dan dipecah (splitted) dengan level yang disyaratkan oleh ODN.

•

Di dalam DH terdapat Penerima optik, Electrical splitter, Driver Amplifier, dan Optical amplifier. Karakteristik Umum DH :

Parameter

Value

Optical wavelength Electrical Freq.Range Electrical Splitter CSO ratio CTB ratio Noise Figure

1310 ± 20nm/1550 ± 30nm 50 - 862 MHz 8 - ways 79 dB 76 dB 8,8 dB

E Dari Head End

Splitter

E

O O

O E

E E

O O

Ke Fiber Node

• • • •

•

Merupakan interface antara saluran optik dengan coaxial. Terdiri Optical Transceiver (Optical/electrical converter) dan coaxial amplifier. Dipasang outdoor atau indoor. Interface antara FN-DH menggunakan 1 atau 2 fiber tergantung dari jenis service yang diberikan dan mekanisme supervisi yang digunakan. Koneksi antara fiber dengan DH Interface menggunakan optical connector FC-APC connector.

1. Optoelectronic - Transmitter - Receiver - Penguat RF 2. Power Inserter

O

O

E

E Filt Dip TP

O

O

E

E

RF Electronic Module

Lokasi Fiber Node ( FN )

Fiber Node ( FN )

Contoh Spesiifikasi Fiber Node Type FOX236/336 Node C-Cor Forward Path Receiver

Fiber type Nominal Optical input Power Level Range Wavelength Forward RF Specification RF coverage Impedance Testpoints CNR at 0 dBm optical input Power consumption

Single mode 0 dBm - 3 to + 2 dBm @ 47 dBmV output 1280 nm to 1600 nm 47/54/70/85 to 862 MHz 75 ohm - 20 dB

> 56 dB 50 W

Performance Specification

Output level for 66 dB CTB performance 64 dB CSO performance Recommended Operation level Return Path Transmitter Band coverage High performance FP lasers High performance Uncooled isolated DFB lasers Wavelength RF testpoint Optical power testpoint

> 107 dBV > 47 dBmV > 107 dBV > 47 dBmV 102 dBV 42 dBmV

> 107 dBV > 47 dBmV > 107 dBV > 47 dBmV 102 dBV 42 dBmV

up to 65 MHz - 3 and 0 dBm ( 0.5 and 1 W) 0 and 2 dBm (1.0 and 1.6 W) 1310  20 nm - 30 dB 1 V/mW

•

Jaringan kabel coaxial di dalam HFC terletak antara Fiber Node (FN) dan Customer Interface Unit (CIU).

•

Jaringan kabel coax untuk pencabangan dapat berupa komponen pasif (tanpa menggunakan komponen aktif) dan

dapat juga berupa komponen aktif ( menggunakan cascade coax line amplifier). •

Jaringan kabel coax terdiri kabel distribusi dan kabel drop.

LOW - LOSS DISTRIBUTION CABLE ( KABEL DISTRIBUSI) SOLID ALUMINIUM OUTER CONDUCTOR

COPPER-CLAD ALUMINIUM CENTER CONDUCTOR

CLOSED CELL FOAM PE DIELECTRIC

PE JACKET

F6 DROP CABLE (KABEL DROP) STEEL MESSENGER 60 % ALUMINUM BRAID SHIELD

PE or PVC JACKET

40 % ALUMINUM BRAID SHIELD

COPPER-CLAD ALUMINIUM CENTER CONDUCTOR

CLOSED CELL FOAM PE DIELECTRIC ALUMINUM TAPE SHIELD

Nilai redaman kabel Coaxial bergantung pada tiga faktor, yaitu :

•

Diameter inner dan outer (besar kabel)

•

Panjang kabel

•

Temperatur

ATTENUATION -FREQUENCY RESPONSE PER KILOMETER OF COAXIAL CABLE 15 14

Attenuation (dB/km)

13 12

0,174 in (small gauge)

11 10 9 8 7

0,375 in (large gauge)

6 5 4 3 2 1 0 1

2

3

4

5

6 7 8 9 10

2

3

4

5

6

7

8

9 10

1

2 10

Frequency (MHz)

3

4 20

5

6

7

8

2b

2a

Untuk dielektrik udara,  = 1,0. Diameter outside inner conductor = 2a ( mm ) Diameter inside outer conductor = 2b ( mm ) maka besarnya redamanan (attenuation)  adalah :

 = 2,12 x 10 - 6

f (1/a + 1/b) dB/100 m

log b/a f = frekuensi (Hz) Impedansi karakteristik :

Zo = (138/) log (b/a) = 138 log (b/a)

60oC 0oC

ATTENUATION CHARACTERISTIC OF LARGE DIAMETER COAXIAL CABLE (0,375 in)

0,1

1 1000

10

FREQUENCY (MHz)

100

58 56 54 52 50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

ATTENUATION (dBm/KM)

KARATERISTIK REDAMAN KABEL COAXIAL BERDIAMETER BESAR

@

20o C

=

T 1+ 0,0011 (T)

Dimana :  @ 20o C = Redaman pada 20o C T = Redaman pada temperatur yang dikehendaki T = selisih temperatur

Contoh Soal :

Diketahui : Kabel tipe RG6 , Redaman pada 20o C adalah 18,54 dB/100 mtr pada frekuensi 750 MHz Ditanya : Berapa redaman (att) pada temperatur 32C. Jawab :

Redaman pada temperatur 32C = R20C ( 1+0,0011T ) = 18,54 dB (1+0,0011( 32-20)) = 18,54 dB ( 1+0,0011X12 )) = 18,78 dB

Loop resistance

Jumlah resistansi centre conductor dan outer conductor.

Ohm meter

FORMULA DCR DALAM BERBAGAI TEMPERATUR :

R20o { 1 + [ 0,0021(T-20) ] } = Rto dimana : Temperatur dalam oC R20o = Resistance pada 20o T = Temperatur yang dikehendaki RT = Resistance pada temperatur yang dikehendaki.

Contoh Soal : Diketahui :

Kabel tipe QR 540 mempunyai nilai loop DCR pada temperatur 20 oC adalah 5,28 ohm. Ditanyakan : Berapa besarnya nilai loop DCR kabel QR 540 pada temperatur 32oC ? Jawab : Rt pd 32C

= R20C ( 1+0,0021T ) = 5,28 (1+0,0021( 32-20)) ohm = 5,28 ( 1+0,0021X12 )) ohm = 5,28 x 1,0252 = 5,41 ohm

PERBANDINGAN KARAKTERISTIK KABEL DISTRIBUSI DAN KABEL DROP ATTENUATION (dB) 10.0 F59 DROP CABLE F6 DROP CABLE F7 DROP CABLE F11 DROP CABLE 0,54 INCH DISTRIBUTION CABLE 0,71 INCH DISTRIBUTION CABLE 0,86 INCH DISTRIBUTION CABLE

1,0

0,1

100

1000

FREQUENCY MHZ

Konstruksi fisik, terdiri dari: • Inner conductor, terbuat dari tembaga yang dibungkus dengan aluminium. • Isolasi/dielektrik, terbuat dari busa polyethylene. • Selongsong logam, terbuat dari aluminium. • Outer jacket, terbuat dari bahan polyethylene. • Diameter outer (standard) adalah 0,5, 0,75, 0,875, dan 1 inch.

Karakteristik elektris, terdiri dari: • Impedansi transmisi 75 • Redaman (Attenuation) kabel coax terlihat pada tabel didasarkan pada suhu 20oC. • Loop resistance kabel coaxial per 1000 ft diperlihatkan pada tabel didasarkan pada temperatur 20oC.

Diameter kabel (in) dB Loss per 100

ft

m

ft

m

ft

m

ft

m

ft

m

Frequency 5 30 50 300 350 400 450 550 600 750 1000

0,17 0,41 0,53 1,33 1,44 1,54 1,64 1,81 1,90 2,13 2,49

0,56 1,35 1,74 4,36 4,72 5,05 5,38 5,94 6,23 6,99 8,17

0,14 0,35 0,46 1,14 1,23 1,32 1,40 1,55 1,63 1,83 2,15

0,46 1,15 1,51 3,74 4,04 4,33 4,59 5,09 5,35 6,00 7,05

0,11 0,28 0,36 0,91 0,99 1,06 1,13 1,25 1,34 1,50 1,77

0,36 0,92 1,18 2,99 3,25 3,48 3,71 4,10 4,40 4,92 5,81

0,10 0,25 0,32 0,79 0,86 0,91 0,97 1,08 1,11 1,25 1,47

0,33 0,82 1,05 2,59 2,82 2,99 3,18 3,54 3,64 4,10 4,82

0,07 0,18 0,23 0,60 0,65 0,70 0,74 0,82 0,87 0,97 1,16

0,23 0,59 0,75 1,97 2,13 2,30 2,43 2,69 2,85 3,18 3,81

Loop resistance per 100

ft

m

ft

m

ft

m

ft

m

ft

m

Copper Aluminium Solid Copper

1,92 1,36

6,30 4,46

1,46 1,06

4,79 3,48

0,97 0,72

3,18 2,36

0,68 0,50

2,23 1,64

0,41 0,31

1,35 1,02

0.440

0.650

0.500

Nilai redaman dan DCR diukur pada temperatur 20 o C

0.440

0.440

Diameter kabel (in) dB Loss per 100

ft

m

ft

m

ft

m

ft

m

Frequency 5 30 50 300 350 400 450 550 600 750 1000

0,14 0,34 0,44 1,13 1,23 1,32 1,40 1,56 1,64 1,85 2,17

0,46 1,12 1,44 3,71 4,04 4,33 4,59 5,12 5,38 6,07 7,12

0,11 0,27 0,35 0,89 0,97 1,05 1,12 1,25 1,31 1,49 1,75

0,36 1,89 1,15 2,92 3,18 3,44 3,67 4,10 4,30 4,89 5,74

0,09 0,23 0,30 0,76 0,83 0,88 0,95 1,06 1,10 1,24 1,44

0,30 0,75 0,98 2,49 2,72 2,89 3,12 3,48 3,61 4,07 4,72

0,07 0,17 0,22 0,59 0,65 0,70 0,75 0,84 0,89 1,01 1,20

0,23 0,56 0,72 1,94 2,13 2,30 2,46 2,76 2,92 3,31 3,94

Loop resistance per 100

ft

m

ft

m

ft

m

ft

m

Copper Aluminium

1,61

5,28

0,997

3,27

0,724

2,38

0,42

1,38

0.540

0.860

0.715

Nilai redaman dan DCR diukur pada temperatur 20

1,125

o

C

Konstruksi fisik : Terdiri dari 4 bagian • Inner conductor; terbuat dari tembaga yang dilapis baja (CuSt) atau tembaga dilapis timah (CuSn). • Isolasi (dielectrik) ; terbuat dari polyethylene (PE). • Outer ; terbuat dari tembaga (Cu) atau tembaga dilapis perak (CuAg/CuAg). • Outer jacket; terbuat dari polyvinylchloride (PVC). Diameter kabel bagian luar (cable outer) : • Tipe RG 59 : 6,1 mm • Tipe RG 6 : 8,45 mm • Tipe RG 11 : 10,3 mm

Pengukuran pada Frekuensi ( MHz ) 5 30 50 300 350 400 450 550 600 750 1000

Type Kabel RG-611 RG-6

RG-59 dB Loss per 100

dB Loss per 100

ft

m

ft

0,81 1,45 1,78 4,13 4,48 4,81 5,13 5,72 6,00 6,53 7,95

2,66 4,76 5,84 13,55 14,70 15,78 16,83 18,77 19,68 21,42 26,08

0,61 1,17 1,44 3,37 3,65 3,92 4,17 4,65 4,87 5,50 6,43

dB Loss per 100

RG-11 dB Loss per 100

m

ft

m

ft

m

0,20 3,84 4,72 11,06 11,97 12,86 13,68 15,26 15,98 18,04 21,10

0,56 1,00 1,20 2,74 2,98 3,20 3,41 3,80 3,99 4,50 5,25

1,84 3,28 3,94 8,99 9,78 10,50 11,19 12,47 13,09 14,76 17,22

0,36 0,75 0,93 2,17 2,36 2,53 2,69 3,01 3,16 3,58 4,23

1,18 2,46 3,05 7,12 7,74 8,30 8,83 9,88 10,37 11,75 13,88

Nilai redaman diukur pada temperatur 20

o

C

Konektor BNC Coaxial 75 Ohm

Konektor F Coaxial

Konektor BNC Coaxial 50 Ohm

Sambungan Lurus Coaxial 50 Ohm

Sambungan Lurus Coaxial 75 Ohm

ATTENUATOR

30 dB

Attenuator untuk Coaxial 50 Ohm

Sambungan Lurus F Coaxial

10 dB

Attenuator untuk F Coaxial

Penyesuai Coaxial 50 Ohm dengan konektor F

Penyesuai coaxial 50 Ohm ke 75 Ohm

• •

Terminal Pelanggan disebut juga Customer Premises Equipment (CPE). Komponen utama terminal pelanggan adalah • • • •

Customer Interface Unit (CIU) Distribution Box Cable Modem Set Top Box

TAP 12dB

12dB

Input Output

OUT

12dB

IN

Kabel drop ke pelanggan

Grounding

Outdoor

Indoor

Cable Modem

Set Top Box Ground Block

Kabel Ground

Splitter

Customer Interface Unit(CIU) – Perangkat interface disisi pelanggan, biasa berupa Wall Outlet dengan splitter.   

Cable TV Services Cable Telephony Service Data Comm Service TAP COAXIAL CABLE DISTRIBUTION

RG - 6/7 SUBSCRIBER DROP Cable MODEM

CIU Telephone Line # 1

Distribution Box

Telephone Line # 2

Set-top Box Television set

Distribution Box

Tap

Fax

PC

P.Inverter

Telephone Drop Amp Gain 10dB

Splitter

CIU Cable Modem

Minimum input signal Level = 4dB@750MHz

Television

RG59/RG6/7 cable

Set Top Box

Minimum input signal Level = 4 dB @ 750 MHz

Splitter Loss=4,4 dB

CIU Loss = 2,5 dB

• •

•

•

Perangkat pelanggan untuk menerima data dari jaringan HFC. Perangkat central untuk koneksi antara jaringan HFC dengan suatu pusat jaringan data disebut Cable Modem Termination System (CMTS). CMTS dapat berkomunikasi dengan semua Cable Modem pelanggan tetapi suatu Cable Modem hanya bisa berkomunikasi dengan CMTS. Ada tiga Tipe Cable Modem yaitu External Cable Modem, Internal Cable Modem, Interactive Set-Top Box.

External Cable Modem :

Ethernet

PC

Cable Modem (External)

cable

Cable Modem (Internal)

cable

Interactive Set Top Box

cable

PC PC

Internal Cable Modem :

Interactive Set Top box (STB) :

TV Keyboard/Mouse

Tuner

Demod and Err Corr.

MAC

Burst Modulator

MAC = Media Access Control USB = Universal Serial Bus Err Corr = Error Correction Demod = Demodulator 64QAM (atau 256QAM)

Interface PCI / USB Ethernet

Apa yang diterima oleh Cable Modem •

Frekuensi 65 - 850 MHz

• • • •

Bandwidth 6 MHz (USA) atau 8 MHz (EU) Modulasi 64QAM atau 256QAM. Rate data 27 - 56 Mbps. Aliran data yang kontinyu.

•

Diterima oleh semua Modem.

Apa yang dikirimkan oleh Cable Modem • • • • •

Frekuensi 5 - 65 ( 5 - 42 MHz ) Bandwidth up to 2 MHz Modulasi QPSK atau 16QAM. Rate data 3 Mbps (400 kbps). Transmit data burst pada timeslot (TDM).

Headend

CMTS

mis : 100 km ( 3 - 50 Mbps )

CM

CM

CM

CM

CM

CM

CM

CM

Contoh : Head End Diagram Microwave Satelitte Microwave Local TV

CATV Converters& Modulators

CATV Combiner

CA TV Signals

Splitter

2 3 4 5

Video Playback Unit

Coax to Fiber Converter (Laser)

Downstream Combiner

1

Additional Splittters are required for this configuration

6

Downstream Combiner

Coax to Fiber Converter Laser

Downstream Combiner

Coax to Fiber Converter (Laser)

PSTN T1 SPAN Local Digital Switch

7

DS1 Span Lines

(DSX) Punchdown Panel with Test Port

Head End Devices

8 9 10 11 12 12 max

Redundant -48VDC Power Supplies

12

-48VDC

Upstream RF 5 - 40 MHz

Twelve separate signals from 12 Fiber to Coex Converters, not combined signals.

ICC

Cable Comm Equipment

CCF

Ethernet LAN (10Base2)

Downstream Fiber Trunk #7

8 9 10 Downstream 11 Fiber Trunk #12

Fiber to Coax Converters (12) MODEM

HUB

From Subscriber 12 max

10BaseT -48VDC

2 3 4 Downstream 5 Fiber Trunk #6

Upstream Fiber Trunk #1..12

Upstream RF 52 - 750MHz

DS1 Spans Customer Inputs & Outputs

Coax to Fiber Converter Laser

Downstream Combiner

Downstream Fiber Trunk #1

Element Manager

Remote User Interface T1 span

Perangkat RF pada jaringan distribusi Coaxial terdiri dari :  Perangkat RF aktif - Amplifier  Perangkat RF pasif - Power Inserter/Extractor - Splitter/ Combiner - Directional Coupler - Tap - Terminator

Amplifier Coaxial mempunyai fungsi : • • •

Memperkuat sinyal RF yang telah mengalami pelemahan/peredaman pada kabel coaxial. Memperbaiki bentuk sinyal RF (oleh equalizer) diakibatkan pengaruh tilt pada kabel coaxial. Mendistribusikan sinyal RF ke beberapa jaringan pelanggan.

Pad

Input

EQ

Output

G1

Input hybrid amplifier

Interstage Area

G2 Output hybrid amplifier

( Option ) •

Variabel Equalizer, memberikan ekualisasi antara input dan output hybrid amplifier.

•

Thermal Compensator, untuk mengkompensasi variasi perubahan redaman kabel coaxial karena kondisi temperatur. Pad tambahan, untuk mengeleminasi level input sinyal pada output hybrid amplifier. Automatic Gain Control (AGC), untuk menjamin kestabilan level output sinyal pada output hybrid amplifier .

•

•

Ada beberapa Jenis Amplifier yang digunakan pada jaringan distribusi coaxial : • • •

Amplifier Trunk Amplifier Trunk & Bridger Amplifier Bridger

• •

Amplifier Line Extender Amplifier Indoor

Karakteristik Input-Output Output Titik Saturasi

Titik Kerja

Input

Untuk sinyal RF dalam bentuk FDMA, daerah non linier akan menimbulkan nilai CSO dan CTB yang cukup besar

Headend

Distribution Hub Fiber Node

Directional Coupler

Trunk Cable Line Extender Amplifier

TAP

Trunk Amplifier

Bridger Amplifier

Feeder Cable

Ground Block

Drop Cable

Telephone Fax Data/PC

Distribution Box

TV Set

Amplifier Bridger

Amplifier Trunk Coaxial Trunk

Coaxial Trunk F

F

Coaxial Trunk

SP F

F

SP SP

Coaxial Distribusi

Amplifier Trunk & Bridger Coaxial Trunk

DC F

Coaxial Trunk

F

DC

F

SP

Coaxial Distribusi

( dua arah )

Diplex Filter

Downstream Equalizer

PAD

Amp

Gain Amp

PAD

Gain Slope

Amp

Slope

Upstream Equalizer

Diplex Filter

Output Test Point

Input Test Point

Trunk Amplifier Input 10 dBmV

32 dBmV

Filter Input

Filter Output

10 dB

32 dBmV

Output 18 dBmV

Automatic Slope Gain

Bridger Test Point

Bridger Amplifier

Filter Bridger

42 dBmV

Signal dist.

12 dB

Return Trunk Amplifier

42 dBmV 36 dBmV

42 dBmV

Splitter

Keterangan : Down stream Up stream Loss Filter = 0,5 dB Insertion Loss DC = 1 dB Loss splitter/distr = 3,5 dB

Splitter

36 dBmV

42 dBmV

Amplifier Type MAX037G C-Cor General Specifications : Band Coverage Frequency Response Noise Figure Return Loss (includes dipelx filters) Gain Impedance Testpoint Power Consumption Performance Specifications Output Level for 62 dB CTB and 63 dB CSO Recommended Operation Level Active Return Channel Amplifier RCA3Z Band Coverage Module Gain

Aplikasi : - Bridger/Distribution - Line Extender 47/54/70/85 to 862 MHz  0.75 dB 7.0 dB, typ., measured at full gain > 18 dB at 47 MHz 37 dB 75 ohm - 20 dB 16W with return Channel Amplifier  110 dBV ( 50 dBmV) as Distribution 104 to 108 dBV as Line Extender 100 to 102 dBV

5 to 30/42/65 MHz 25 dB

Bridger Amplifier Maks. 37 dB

Input Kabel Distribusi Coaxial

Tap 8 port Output kabel Distribusi coaxial

TAP

Amplifier

CIU

Type MAX037G Trunk & Bridger Amp (Pedestal)

Type MAX030G Bridger Amp (Pedestal)

Bridger Amp (Kabel Udara)

Trunk & Bridger Amp (Kabel Udara)

Line Extender Amp (Kabel Udara)

Ke Psw Tlp

Pedestal

Distribution Box

Ke Psw Fax

P.Inverter

Tap

Tap-off value= 18dB@750MHz

Ke Cable Modem/PC

Drop Amp Gain 10dB

Splitter

CIU Splitter Loss=4,4 dB

Ke Set Top Box/TV

CIU Loss = 2,5 dB

 Power Inserter  Splitter/Combiner  Directional Coupler

 Tap  Terminator

Power Inserter merupakan perangkat pasif yang berfungsi untuk menyisipkan sumber tegangan 60 - 90 VAC pada kabel

coaxial yang diperlukan untuk operasi amplifier pada saluran distribusi coaxial. COAX

Power Block (capacitor)

RF Choke Fuse

RF Choke Fuse

60- 90 VAC

COAX

Downstream

50 - 862 MHz 60 - 90 VAC

5 - 42 MHz

50 - 862 MHz Power Supply

60 - 90 VAC

Upstream

5 - 42 MHz Power Inserter

Output sinyal untuk 2 komunitas pelanggan

Input sinyal Bridger Amplifier

Sumber PLN

Power Inserter

60 VAC

Fiber - Coax Converter

Fiber Node

Fiber - Coax Converter

Fiber Node

PI

P/S

Cara - 1

PI

P/S

Cara - 2

 Berfungsi membagi sinyal dengan porsi level yang sama ( 2- way ).  Output port bisa di gandakan lebih dari 2 ( 4-

way, 8-way ).  Nilai tipikal loss adalah 3,5 dB per output pada 2-way splitter.  Digunakan pada saluran utama atau drop.

Simbol

50 % daya sinyal

100 % daya sinyal

2-Way Splitter 50 % daya sinyal

2-Way Splitter

4-Way Splitter 8-Way Splitter

2-Way Splitter type YCM-1002A VICTORY ELECTRONIC

Frequency (MHz)

Insertion Loss (dB)

Return Loss (dB) In

Out

Isolation Out - Out (dB)

5 - 47

3.5

25.0

25.0

26.0

47 - 230

3.6

25.0

28.0

35.0

230 - 470

3.8

22.0

25.0

30.0

470 - 860

4.1

22.0

22.0

30.0

860 - 1000

4.2

22.0

22.0

25.0

Impedance (ohm) In

Out

75

75



Perangkat ini mempunyai 3 port :   

Input Output Tap



Sinyal dibagi dengan porsi yang tidak sama.



Digunakan pada saluran utama dan drop.

• •

Besarnya nilai Tap Loss pada Directional Coupler bervariasi biasanya 8 dB, 12 dB dan 16 dB. Directional Coupler bisa dipasang pada pedestal atau kabel udara coaxial.

Insertion Loss

Output

Input

Tap Loss

Tap

Product C-Cor Type Frequency (MHz)

SDC-1000-8

SDC-1000-12

Insertion Loss in dB

54

1.4/8.1

0.7/12.3

70

1.4/8.1

0.7/12.3

80

1.5/8.1

0.7/12.3

222

1.6/8.2

0.8/12.3

550

1.8/8.2

1.0/12.3

750

2.0/8.2

1.3/12.3

862

2.6/8.5

1.7/12.4

100

2.7/8.6

1.8/12.5

Directional Coupler input

Ouput Trunk

8 dB Splitter

Trunk Amplifier

Bridger Amplifier

Blok Trunk & Bridger Amplifier

Output Bridger

Trunk Amplifier Maks. 37 dB Directional Coupler

2 DC

Splitter SP

1

3

4

5 6

7

Insertion Loss

• • •

• • •

Merupakan interface antara saluran utama dan saluran drop pelanggan. Merupakan perangkat distribusi sinyal ke pelanggan-pelanggan. Mengurangi level sinyal agar sesuai dengan persyaratan level sinyal pada input terminal. Merupakan gabungan antara Directional Coupler dengan Splitter. Pada jaringan coaxial TAP dipasang secara serial pada tiang atau pedestal. Nilai Loss TAP terdiri dari: 4, 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26, 29, 32 dB.

Directional Coupler

input

Output ke TAP berikutnya

Tap Loss + Splitter Loss

Splitter

Output ke 2 pelanggan

2-Way TAP

Indoor 3-Way TAP Loss 12 dB Outdoor 2-Way TAP Loss 32 dB

Outdoor 4-Way TAP Loss 11 dB

Outdoor TAP dipasang di Pedestal atau kabel udara. Outdoor 8-Way TAP Loss 11 dB

23

Amp

26 dB

23 dB

20 dB

17 dB

14 dB

11 dB

Tap

Tap

Tap

Tap

Tap

Tap

1

2

3

4

5

6

Jarak tiang 50 m

14

17 dB

14 dB

11 dB

8 dB

Tap 4 port 14

Input kabel distribusi coaxial

Output kabel distribusi coaxial

YCM-1004A TAP 12, 15, 20, 24, 27, 30 dB 4 WAY TAP, VICTORY ELECTRONIC

Return Loss (dB) Freq. Range

TAP Loss

Ins. Loss

(MHz)

(dB)

(dB)

IN

5 - 47

15  1.2

3.2

47 - 230

15  1.2

230 - 470

Isolation Out-Out (dB) OUT-

TAP-

Imp.

OUT

TAP

TAP

(ohm)

20.0

20.0

30.0

30.0

3.2

22.0

25.0

30.0

30.0

15  1.2

3.2

25.0

22.0

30.0

30.0

470 - 860

15  1.2

3.5

22.0

22.0

30.0

30.0

860 - 1000

15  1.2

3.8

22.0

20.0

30.0

30.0

75

Amp Tap

Tap

Tap

Tap

Tap

Tap

1

2

3

4

5

6

Jarak tiang 50 m

Lokasi pelanggan dekat tiang no. 4 Panjang kabel coaxial RG 6 (dari TAP ke terminal) = 30 meter Loss kabel RG6@750MHz = 18,04 dB/100 m Loss kabel distribusi QR540@750MHz = 6,07 dB/100 m Loss CIU = 2,5 dB Loss Splitter (Distribution Box) = 4,4 dB Loss Directional Coupler setiap TAP = 1 dB Level Output Line Extender Amplifier = 42 dBmV Nilai level input terminal pelanggan = 1 - 4 dBmV Berapa nilai Loss TAP pada tiang no. 4 ?

• • •

Terminator adalah suatu perangkat pasif yang dipasang pada ujung saluran coaxial . Biasanya kabel diterminasi dengan impedansi 75 Ohm. Tujuan terminator adalah untuk meng-absorbsi sinyal transmisi di ujung saluran untuk menghindari terjadinya refleksi sinyal (ghost).

Terminator

8

Terminator

Tap paling ujung

Question and Answer