Tugas Kelompok 5

PENERAPAN SERAT OPTIK PADA JARINGAN FIBER TO THE HOME (FTTH)

Abstrak Serat optik adalah salah satu media transmisi yang dapat menyalurkan informasi dengan kapasitas besar dengan keandalan tinggi yang mengalami perkembangan hingga generasi ke-6. Berlainan dengan media transmisi lainnya, maka pada serat optik gelombang pembawanya bukan gelombang elektromagnet atau listrik,akan tetapi merupakan sinar/cahaya laser. Pada serat optik gelombang cahaya yang bertugas membawa sinyal informasi.

Sinyal listrik ini dibawa oleh gelombang pembawa cahaya melalui serat optik dari pengirim menuju alat penerima yang terletak pada ujung lainnya dari serat. Komposisi kabel serat optik terdiri dari 3 elemen dasar diantaranya adalah core, cladding, coating dengan bahan-bahan yang berbeda ditiap bagiannya.

Ada 2 (dua) faktor yang mempengaruhi kinerja serat optik, yang menjadi dasar analisis kinerja keseluruhan sistem dan landasan pertimbangan bagi suatu sistem komunikasi serat optik yaitu redaman dan dispersi.Salah satu penerapan serat optik adalah Fiber To The Home (FTTH).

Kata Kunci: Serat Optik, core, cladding, coating, redaman, dispersi, Fiber to The Home (FTTH).

                                                                 I.  pendahuluan

Perkembangan dan Penerapan teknologi telekomunikasi dunia yang berkembang dengan cepat, secara langsung ataupun tidak langsung akan mempengaruhi perkembangan sistem telekomunikasi Indonesia.

Serat  optik  merupakan  media  transmisi  yang terbuat  dari  bahan  kaca  (glass)  yang  berkualitas, sehingga  memiliki  kehandalan  dan  kelebihan dibandingkan  media  transmisi  yang  terbuat  dari bahan  logam  seperti  kabel tembaga,  kabel  coaxial dan stripline.

Sejak tahun 1970-an perkembangan jaringan media serat optik semakin meningkat.Hal ini disebabkan oleh kebutuhan akan jaringan yang handal dengan bidang yang kebar dan rugi-rugi saluran yang kecil untuk menyediakan layanan seperti  data, suara dan video dalam skenario jaringan akses Fiber To The Home

II.   Dasar teori

2.1   Pengertian dan Fungsi Serat Optik

Serat Optik merupakan suatu media transmisi dielektrik waveguide yang beroperasi pada frekuensi optic atau cahaya, terbuat dari serat kaca dan plastik yang menggunakan bias cahaya dalam mentransmisikan data. Sumber cahaya yang digunakan adalah laser karena memiliki spectrum yang sangat sempit[1].

Fungsi pada kabel serat optik pada dasarnya mempunyai sama dengan jenis kabel yang lainnya yaitu untuk menghubungkan antara komputer atau perangkat jaringan satu ke perangkat jaringan lainnya[1].

2.2 Bagian – Bagian Serat Optik

Gambar 1. Komponen Serat Optik.

Gambar 1 memperlihatkan karateristik sebuah serat optik dari komponen pemilihan pesifik material, bentuk dan ukuran dari serat optik Bahan gelas yang biasa digunakan pada serat optik terbuat dari bahan silica(SiO2). Serat optik gelas umumnya dibuat melalui proses vapor phase oxidation[2].

      Berikut merupakan penjelasan dari masing – masing komponen serat optik:

  1. Core adalah element transmisi cahaya yang berada pada pusat serat optik. Core umumnya terbuat dari gelas yang merupakan kombinasi dari silicon dioxide (silica) dan elemen lainnya. Multimode menggunakan tipe gelas yang disebut graded index glass.
  2. Cladding adalah bagian yang mengelilingi core. Cladding juga dibuat dari silica tetapi memiliki indeks bias terendah dibandingkan core.
  3.  Pelapis cladding adalah buffer yang biasanya terbuat dari plastik. Material ini membantu melindungi core dan cladding dari kerusakan. Ada dua desain dasar kabel yaitu loose tube dan tight buffered. Kebanyakan desain yang digunakan adalah tight buffered.
  4. Material yang kuat digunakan untuk mengelilingi buffer dan digunakan untuk mencegah kabel tertarik ketika pemasangan. Material yang banyak digunakan adalah kevlar
  5. Bagian yang terakhir adalah outer jacket. Outer jacket mengelilingi kabel untuk melindungi serat dari lecet, kerusakan dan kontaminasi lainnya.
  • Cara Kerja Serat Optik

Pada Gambar 2 memperlihatkan bagaimana prinsip kerja dari Serat Optik. Adapun cara kerja dari Serat Optik dapat dijelaskan seperti tahapan berikut[1]:

  1. Serat Optik memantulkan dan membiaskan cahaya yang merambat didalamnya.
  2. Pengiriman percakapan melalui telepon atau internet adalah melalui gelombang cahaya. Sebuah laser atau LED transmitter pada salah satu ujung kabel melakukan on/off untuk mengirimkan setiap bit sinyal.
  3. Serat Optikmodern dengan single laser bisa mentransmitkan jutaan bit/second.
  4. Pada prinsipnya serat optik memantulkan dan membiaskan sejumlah cahaya yang merambat di dalamnya.
  5. Efisiensi dari serat optik ditentukan oleh kemurnian dari bahan penyusun gelas/kaca. Semakin murni bahan gelas, semakin sedikit cahaya yang diserap oleh serat optik.
  6. Cermin ini menghasilkan total internal reflection (refleksi total pada bagian dalam serat kaca).
  7. Lalu mengarahkan cahaya senter 90 derajat tegak lurus dengan kaca, maka cahaya senter akan tembus ke luar ruangan.
  8. Lalu cahaya senter tersebut diarahkan ke kaca jendela dengan sudut yang rendah (hampir paralel dengan cahaya aslinya), maka kaca tersebut akan berfungsi menjadi cermin yg akan memantulkan cahaya senter ke dalam ruangan. Demikian pula pada fiber optic, cahaya berjalan melalui serat kaca pada sudut yang rendah.
Gambar 2. Perambatan Sinar di Dalam Serat Optik

2.4 Parameter Kinerja Serat Optik

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kinerja serat optik, yang menjadi dasar analisis kinerja keseluruhan sistem dan landasan pertimbangan bagi pembangunan suatu sistem komunikasi serat optik. Faktor-faktor tersebut yaitu redaman dan dispersi. Redaman digunakan dalam analisis power budget, yaitu berdasarkan optimalisasi daya dari pengirim (transmitter) sampai ke penerima (receiver) dengan meminimalkan redaman di sepanjang serat optik. Sedangkan dispersi digunakan dalam analisis rise time budget, agar tidak terjadi kerusakan sinyal akibat bit-bit pulsa digital yang melebar.

2.4.1 Numerical Aperture (NA)

Numerical Aperture (NA) adalah ukuran atau besarnya sinus sudut pancaran maksimum dari sumber optic yang merambat pada inti serat yang cahayanya masih dapat dipantulkan secara total. Dimana nilai NA juga dipengaruhi oleh indeks bias core dan cladding [3].

2.4.2 Redaman (Attenuasi)

      Redaman pada sebuah link komunikasi serat optic memiliki peranan yang sangat besar. Redaman pada sebuah link komunikasi optic akan menentukan jarak transmisi maksimum antara tx dan rx. Redaman akan menentukan berapa banyaknya repeater dan margin daya yang dibutuhkan oleh link komunikasi serat optic. Redaman diusahakan serendah mungkin, sehingga daya pengirim tetap cukup sampai ke penerima[3].

2.4.3    Dispersi

Dispersi pada serat optic terjadi akibat adanya keterbatasan material dan efek linier seperti polarisasi sehingga akan terjadi peristiwa pelebaran pulsa. Dispersi akan mempengaruhi bandwidth dan bit rate maksimum yang digunakan sehingga secara tidak langsung akan mempengaruhi kualitas sinyal yang ditransmisikan. Jika disperse dalam sistem optic semakin besar maka bit rate maksimum akan berkurang[3].

2.5 Jenis Serat Optik

Berdasarkan desain kabel dan cara instalasi kabel FTTH, kabel fiber optik dapat dikelompokkan sebagai berikut.

2.5.1. Kabel Feeder

Pada jaringan FTTH ini, kabel Feeder yang menghubungkan ODF ke ODC menggunakan Kabel Duct atau Air Blown Fiber. Kabel duct adalah jenis kabel yang konstruksinya dirancang khusus untuk dipasang di bawah permukaan tanah dan pemasangannya harus diletakkan dalam pipa-pipa di bawah permukaan tanah. Kabel duct menggunakan kabel Fiber Optik Single Mode dengan jenis kabel G.652D. Kapasitas kabel duct ini yaitu dari 2 hingga 144 serat inti. Kabel Air Blown Fiber (ABF) adalah kabel serat optik yang instalasi dilakukan dengan metode blowing atau peniupan udara.

2.5.2. Kabel Distribusi

Kabel distribusi adalah kabel sekunder serat optik dari ODC sampai dengan ODP menggunakan Kabel Aerial dan Kabel Duct. Kabel Duct pada kabel distribusi memiliki cara instalasi yang sama dengan kabel duct pada kabel feeder. Kabel Aerial merupakan kabel fiber optik yang instalasinya menggantung diudara (aerial). Metode pemasangannya kabel digantung diantara tiang-tiang penyangga. Kabel distribusi  mengunakan serat optik single mode dengan jenis  kabel G.657A.

2.5.3. Kabel Drop

Kabel drop adalah kabel yang menghubungkan kabel dari ODP ke OTP. Kabel drop ada yang menggunakan kabel aerial maupun kabel duct bergantung pada kondisi lapangan. Kabel drop  mengunakan serat optik single mode dengan jenis  kabel G.657A.

2.6 Perkembangan Serat Optik

Teknologi serat optik selalu berhadapan dengan masalah bagaimana caranya agar lebih banyak informasi yang dapat dibawa, lebih cepat dan lebih jauh penyampaiannya dengan tingkat kesalahan yang sekecil-kecilnya. Informasi yang dibawa berupa sinyal digital, digunakan besaran kapasitas transmisi diukur dalam 1 Gb.km/s yang artinya 1 milyar bit dapat disampaikan tiap detik melalui jarak 1 km. Berikut adalah beberapa tahap sejarah perkembangan teknologi serat optic [4]:

Generasi Petama

  • (mulai tahun 1970) – Sistem masih sederhana dan menjadi dasar bagi sistem generasi berikutnya terdiri dari Serat Silika Sebagai pengantar gelombang cahaya dan masih menggunakan teknologi yang sederhana tidak secanggih sekarang.

Generasi Ke- Dua (mulai tahun 1981)

  • Untuk mengurangi efek dispersi, ukuran inti serat diperkecil.
  • Indeks bias kulit dibuat sedekat-dekatnya dengan indeks bias inti.
  • Menggunakan diode laser, panjang gelombang yang dipancarkan 1,3 μm.
  • Kapasitas transmisi menjadi 100 Gb.km/s.

Generasi Ke- Tiga (mulai tahun 1982)

  • Penyempurnaan pembuatan serat silika.
  • Pembuatan chip diode laser berpanjang gelombang 1,55 μm.
  • Kemurniaan bahan silika ditingkatkan sehingga transparansinya dapat dibuat untuk panjang gelombang sekitar 1,2 μm sampai 1,6 μm
  • Kapasitas transmisi menjadi beberapa ratus Gb.km/s.
  • Dimulainya riset dan pengembangan sistem koheren, modulasinya bukan modulasi intensitas melainkan modulasi frekuensi, sehingga sinyal yang sudah lemah intensitasnya masih dapat dideteksi, maka jarak yang dapat ditempuh, juga kapasitas transmisinya, ikut membesar.
  • Pada tahun 1984 kapasitasnya sudah dapat menyamai kapasitas sistem deteksi langsung (modulasi intensitas).
  • Terhambat perkembangannya karena teknologi piranti sumber dan deteksi modulasi frekuensi masih jauh tertinggal.
  • Kapasitas transmisi menjadi beberapa ratus Gb.km/s.

Generasi Ke- Empat (mulai tahun 1984)

  • Dimulainya riset dan pengembangan sistem koheren, modulasinya bukan modulasi intensitas melainkan modulasi frekuensi, sehingga sinyal yang sudah lemah intensitasnya masih dapat dideteksi, maka jarak yang dapat ditempuh, juga kapasitas transmisinya, ikut membesar.
  • Pada tahun 1984 kapasitasnya sudah dapat menyamai kapasitas sistem deteksi langsung (modulasi intensitas).
  • Terhambat perkembangannya karena teknologi piranti sumber dan deteksi modulasi frekuensi masih jauh tertinggal.

Generasi Ke- Lima (mulai tahun 1989)

  • Dikembangkan suatu penguat optik yang menggantikan fungsi repeater pada generasi-generasi sebelumnya.
  • Pada awal pengembangannya kapasitas transmisi hanya dicapai 400 Gb.km/s tetapi setahun kemudian kapasitas transmisinya sudah menembus 50.000 Gb.km/s.

Generasi Ke- Enam

  • Pada tahun 1988 Linn F. Mollenauer mempelopori sistem komunikasi optik soliton. Soliton adalah pulsa gelombang yang terdiri dari banyak komponen panjang gelombang yang berbeda hanya sedikit dan juga bervariasi dalam intensitasnya.
  • Panjang soliton hanya 10-12 detik dan dapat dibagi menjadi beberapa komponen yang saling berdekatan, sehingga sinyal-sinyal yang berupa soliton merupakan informasi yang terdiri dari beberapa saluran sekaligus (wavelength division multiplexing).
  • Eksprimen menunjukkan bahwa soliton minimal dapat membawa 5 saluran yang masing-masing membawa informasi dengan laju 5 Gb/s. Kapasitas transmisi yang telah diuji mencapai 35.000 Gb.km/s.
  • Cara kerja sistem soliton ini adalah efek Kerr, yaitu sinar-sinar yang panjang gelombangnya sama akan merambat dengan laju yang berbeda di dalam suatu bahan jika intensitasnya melebihi suatu harga batas. Efek ini kemudian digunakan untuk menetralisir efek dispersi, sehingga soliton tidak melebar pada waktu sampai di receiver. Hal ini sangat menguntungkan karena tingkat kesalahan yang ditimbulkannya amat kecil bahkan dapat diabaikan.

III.  MODEL SISTEM

Gambar 3. Model Sistem Jaringan FTTH [5].

Bagian ini akan membahas mengenai implementasi serat optik tipe single-mode pada jaringan FTTH dengan spesifikasi perangkat seperti yang sudah diterapkan oleh PT. Telkom Indonesia, Tbk. Model sistem jaringan FTTH yang akan digunakan seperti pada Gamber 3. Spesifikasi serat optik yang digunakan pada FTTH ini dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Spesifikasi Serat Optik Sistem [7][8]

Pada tulisan ini terdapat tiga skenario pengujian serat optik dengan kondisi yang berbeda. Pada Gambar 4, serat optik menghubungkan Optical Transmitter dengan Optical Receiver seperti pada Gambar 4. Skenario 1 yaitu menggunakan serat optik single mode dengan panjang 1 km  dan panjang gelombang sistem 1310 nm. Skenario 2 yaitu menggunakan serat optik single mode dengan panjang 0,1 km  dan panjang gelombang sistem 1310 nm. Skenario 3 yaitu menggunakan serat optik single mode dengan panjang 0,1 km  dan panjang gelombang sistem 1490 nm.

Gambar 4. Skenario Pengujian

IV.   HASIL DAN ANALISIS

4.1. Hasil dan Analisis Perhitungan Power Budget

Perhitungan link power budget menggunakan daya input sebesar 3 dBm. Berikut rincian perhitungan dari ketiga skenario.

Skenario 1

•Redaman kabel (Lf total)
= jarak (Tx ke Rx) x standart redaman
= 1 km x 0,35 db/km
= 0,35 dB

• Redaman Total Sistem:
atot = Lf(total) + Lc(total) + Ls(total) + Lpf(total)
atot = 0,35 dB + 0 dB + 0 dB +0 dB
atot = 0,35 dB

• Power Receiver (Pr)
= Pt – atot
= 3 dBm – 0,35 dB 
= 2,65 dBm

Skenario 2

• Redaman kabel (Lf total) = jarak (Tx ke Rx) x standart redaman
= 0.1 km x 0,35 db/km
= 0,035 dB

• Redaman Total Sistem:

atot = Lf(total) + Lc(total) + Ls(total) + Lpf(total)
atot = 0,035 dB + 0 dB + 0 dB +0 dB
atot = 0,035 dB

• Power Receiver (Pr) = Pt – atot

 = 3 dBm – 0,035 dB 
= 2,965 dBm

Skenario 3

• Redaman kabel (Lf total) = jarak (Tx ke Rx) x standart redaman
= 0.1 km x 0,24 db/km
= 0,024 dB

• Redaman Total Sistem:

atot = Lf(total) + Lc(total) + Ls(total) + Lpf(total)
atot = 0,024 dB + 0 dB + 0 dB +0 dB
atot = 0,024 dB

• Power Receiver (Pr) = Pt – atot
= 3 dBm – 0,024 dB 
= 2,976 dBm

Berdasarkan hasil perhitungan, jika kita bandingkan hasil skenario 1 dan skenario 2 dimana pada skenario tersebut menggunakan panjang gelombang yang sama, namun panjang kabel yang berbeda maka tampak perbedaan nilai power received dan atenuasi akibat serat optik, dimana nilai power received pada kabel 2 lebih tinggi yakni sebesar 2,965 dBm saat menggunakan kabel dengan panjang 0.1 km. Pada skenario 1 panjang kabel 10x lebih panjang dari kabel pada skenario 2 yakni menggunakan kabel 1 km. Sehingga pada skenario 1 atenuasi yang disebabkan oleh optik juga 10x lebih besar dari atenuasi optik pada skenario 2.

Pada skenario 3 dan skenario 2 menggunakan panjang kabel yang sama namun panjang gelombang yang berbeda. Berdasarkan hasil perhitungan didapatkan bahwa pada skenario 3 redaman kabel dengan panjang gelombang 1490 nm lebih kecil sehingga daya yang diterima lebih besar yakni 2,976 dBm, sedangkan pada skenario 2 yang menggunakan panjang gelombang 1310 nm memiliki daya terima yang lebih kecil yakni 2,965 dBm. Namun meskipun sistem dengan panjang gelombang 1310 nm memiliki atenuasi yang lebih besar dari kabel dengan panjang gelombang 1490 nm, kabel dengan panjang 1310 nm memiliki keunggulan lain yaitu dimana disperse kromatik optik yang sangat kecil maka juga disebut zero dispersion.

4.2. Hasil dan Analisis Penggunaan Jenis Kabel

Jaringan FTTH dengan teknologi GPON menggunakan dua tipe kabel yakni ITU-T G.652D dan ITU-T G.657A. Kabel G.652D umumnya digunakan untuk outside plant seperti pada kabel Feeder, sedangkan tipe kabel G.657A digunakan oleh kabel distribusi dan kabel drop. Sebenarnya kedua kabel tersebut merupakan tipe kabel yang sama yakni spesifikasi untuk kabel single-mode yang digunakan untuk jaringan FTTH. Namun kabel tipe G.657A memiliki detail terkait microbending. Proses instalasi yang kurang baik, serta penggulungan kabel yang terlalu kecil akan menimbulkan microbending. Microbending akan menimbulkan atenuasi pada sistem diluar atenuasi yang diakibatkan oleh penggunaan panjang gelombang dan panjang serat optik yag digunakan.

V.  KESIMPULAN

Berdasarkan hasil perhitungan, jika kita bandingkan hasil skenario 1 dan skenario 2 dimana pada skenario tersebut menggunakan panjang gelombang yang sama, namun panjang kabel yang berbeda maka tampak perbedaan nilai power received dan atenuasi akibat serat optik, dimana nilai power received pada kabel 2 yaitu 2,65 dBm lebih tinggi yakni sebesar 2,965 dBm saat menggunakan kabel dengan panjang 0.1 km. Pada skenario 1 panjang kabel 10x lebih panjang dari kabel pada skenario 2 yakni menggunakan kabel 1 km. Sehingga pada skenario 1 atenuasi yang disebabkan oleh optik juga 10x lebih besar yaitu 0,35 dB dari atenuasi optik pada skenario 2 yaitu 0,035 dB.

Pada skenario 3 dan skenario 2 menggunakan panjang kabel yang sama namun panjang gelombang yang berbeda. Berdasarkan hasil perhitungan didapatkan bahwa pada skenario 3 redaman kabel dengan panjang gelombang 1490 nm lebih kecil yaitu 0,024 dB sehingga daya yang diterima lebih besar yakni 2,976 dBm, sedangkan pada skenario 2 yang menggunakan panjang gelombang 1310 nm memiliki daya terima yang lebih kecil yakni 2,965 dBm. Namun meskipun sistem dengan panjang gelombang 1310 nm memiliki atenuasi yang lebih besar dari kabel dengan panjang gelombang 1490 nm, kabel dengan panjang 1310 nm memiliki keunggulan lain yaitu dimana disperse kromatik optik yang sangat kecil maka juga disebut zero dispersion.

References

[1] Darmawan Nizar, “Analisa Pengembangan Jaringan Fiber Optik Site Nagka Semarang” – Universitas Semarang, 2017.

[2]  Syafaatulrizal Wahid, “Serat Optik”, 2015, http://oahoa.blogspot.com/2015/02/kabel-serat-optik.html

[3]  Nopiani Damayanti Tri, Putri Hassanah, 2015, “Sistem Komunikasi Optik”, Bandung.

[4]  Ahmadi Hudzaifah, “Sejarah, Jenis dan Implementasi Fiber Optik” – Politeknik Negeri Jakarta, 2015.

[5]  Basic FTTH Network Pelatihan IKR/ IKG FTTH. Jakarta,  PT. Telkom Akses, 2015.

[6]  Salma Pratiwi. “Analisa Performansi Jaringa FTTH menggunakan Splitter 32”, S.St. dissertation, Politeknik Elektronika Negeri Surabaya, Electronic Dept., Surabaya, 2018.

[7]  Characteristics of a Single-Mode Optical Fibre and Cable G.652. ITU-T, 2009. 

[8]  Characteristics of a Single-Mode Optical Fibre and Cable G.657. ITU-T, 2016.  [9]          Zanger, Henry. Cynthia Zanger. “Fiber Optics Communication and Other Applications”, Collier Macmillan Canada Inc., 1991. 

Tugas Individu

Perbandingan Penggunaan Perangkat
Optical
Network Termination (ONT) Pada Jaringan FTTx

Nadya Indah Pratiwi
Teknik Telekomunikasi
Telkom University
Bandung, Indonesia
[email protected]

AbstrakOptical Network Terminal (ONT) merupakan perangkat di sisi pelanggan yang menyediakan interface baik data, voice, maupun video. Paper ini membahas tentang penggunaan perangkat ONT di jaringan FTTx yaitu FTTH, FTTO, FTTB dan FTTC.  

Prinsip kerja ONT yaitu Melakukan konversi layanan dalam sinyal optik menjadi sinyal elektrik, Sebagai alat demultiplexer ialah rangkaian rangkain yang digunakan untuk memperbanyak jumlah output/keluaran. pada rangkaian demultiplexer input yang masuk diperbanyak output nya menjadi beberapa output dan yang terakhir ialah mengeluarkan output layanan berupa Voice, Video/ IP TV dan Data Internet.

Bandwidth per user, kapasitas ONT, tipe ONT, interface ONT, Jarak OLT ke ONT dan Jarak ONT ke User  berbeda di setiap jaringan FTTx.

Kata Kunci: Optical Network Terminal (ONT), FTTx, bandwidth, interface ONT, kapasitas ONT, jarak ONT ke User, jarak ONT ke OLT.

 I. Pendahuluan

Seiring dengan perkembangan teknologi yang semakin maju, kebutuhan masyarakat akan informasi dan komunikasi lewat internet khususnya, juga semakin besar. Ini berarti masyarakat membutuhkan ketersediaan bandwidth yang besar agar mudah dalam mengakses setiap informasi yang diperlukan seperti mengakses berita terkini, video entertainment, social networking, games, berbelanja menggunakan aplikasi, pendidikan, keamanan, akses perbankan dan sebagainya. Oleh karena itu mengimplementasikan jaringan kabel optik di beberapa bagian infrastrukturnya karena menghasilkan bandwidth yang besar, kualitas sinyal yang lebih baik, faktor security yang lebih terjamin. Tentunya infrastruktur teknologi fiber optic didukung oleh perangkat-perangkat untuk saling diintegrasikan satu sama lain seperti Optical Network Terminal (ONT).

Terminal Jaringan Optik (ONT)Sebenarnya, ONT sama dengan ONU pada intinya. ONT adalah istilah ITU-T, sedangkan ONU adalah istilah IEEE. Keduanya merujuk ke peralatan sisi pengguna dalam sistem GEPON. [2].

II.  Dasar teori

2.1  Pengertian Optical Network Terminal (ONT)

Gambar 2.1 Optical Network Terminal (ONT)

Optical Network Terminal (ONT) merupakan perangkat di sisi pelanggan yang menyediakan interface baik data, voice, maupun video. Fungsi utama perangkat ini adalah menerima trafik dalam format optik dan mengkonversinya menjadi bentuk yang diinginkan, seperti data, voice, dan video [1]. ONT merupakan perangkat yang berada di rumah pelanggan sebagai interface.

ONT bisa kita samakan dengan modem yang biasa kita pakai untuk mengakses internet di rumah. Namun yang membedakan adalah teknologi dari kedua perangkat ini. Untuk modem yang biasa kita temui menggunakan teknologi ADSL dengan menggunakan kabel tembaga. Sedangkan ONT sudah menggunakan teknologi GPON (Gigabit Passive Optical Networks) dan dihubungkan melalui jaringan distribusi kabel serat optic[7].

2.2  ONT/ONU Interfaces

Optical Network Terminal (ONT), yang terhubung ke OLT pada sisi uplink untuk interface jaringan layanan, memiliki banyak port interface jaringan-pengguna. Biasanya, akan ada 4 buah port FE / GE menuju UNI.

  • Port UNI untuk ONT Residential

Biasanya, antarmuka layanan pelanggan seperti 10 / 100Base-T Internet Kecepatan Tinggi (HSI) dan video melalui IP, RF coaxial untuk sistem overlay video RF, dan antarmuka telepon FXS analog untuk suara VoIP PSTN.

  • Port UNI untuk ONT bisnis

Selain yang di atas, mungkin juga termasuk router 10/100 / 100Base-T dan Interface sakelar L2 / L3 dan DS1 / E1 PBX untuk sistem utama. Unit jaringan optik (ONU) mengakhiri serat GPON dan memiliki lebih banyak interface jaringan pengguna (UNI) ke beberapa pelanggan. Interface  UNI dapat berupa ADSL2 +, VDSL2 [3].

Gambar 2. 2 Jenis Jaringan Fiber Optik

     Berikut merupakan penjelasan dari masing – masing karakteristik ONT berdasarkan jenis teknologi fiber optik :

  1. Fiber To The Home (FTTH)

     Merupakan arsitektur di mana jaringan kabel fiber optic didistribusikan sampai ke rumah atau ke ruangan letak terminal berada.

  • Fiber To The Office (FTTO)

Pelanggan pada FTTO dapat mencapai 50 m.

  • Fiber To The Building (FTTB)

Kabel optic didistribusikan sampai ke gedung komersial atau tempat tinggal, kemudian didistribusikan ke masing-masing terminal dengan jairngan kabel tembaga.

  • Fiber To The Curb (FTTC)

Jaringan fiber dibuat pada suatu titik pendistribusian (curb) yang berada sekitar 100 feet dari tempat pelanggan. Dari curb ke rumah-rumah digunakan koneksi kabel tembaga. Curb biasanya melayani 8 sampai 24 pelanggan [5].

2.3 Spesifikasi Perangkat ONT

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kinerja piranti ONT, yang menjadi dasar analisis kinerja keseluruhan sistem dan landasan pertimbangan bagi kinerja ONT.

Tabel 2. 1 Contoh Spesifikasi Perangkat ONU/ ONT GPON, GEPON, dan Turbo GEPON[3]

Parameter GPON GEPON Turbo GEPON Satuan
Optical Tx Power +0.5 to +5 0 to +4 +0.5 to +5 dBm
Maximum Distance 20 20 20 Km
Upstream Wavelength 1310 1310 1310 nm
Downstream Wavelength 1490 1490 1490 nm
Upstream Bitrate 1.25 1.25 1.25 Gbps
Downstream Bitrate 2.5 1.5 2.5 Gbps
Input Impedance 120 100 120 ohm
Receiver Sensitivity -28 -28 -28 dBm

III.  MODEL SISTEM

Gambar 3.1 Model Sistem ONT [4]

Pada perencanaan dan perancangan jaringan optik dibutuhkan perangkat-peragkat khusus untuk membangun konektifitas nya. Dalam perencanaan ini dibutuhkan Perangkat utama yaitu OLT, Splitter, dan ONT atau ONU seperti diperlihatkan pada gambar di atas. Setiap perangkat memiliki fungsi khusus dalam jaringan optik ini. 

Gambar 3.2 Prinsip Kerja ONT[4]

Perbedaan antara OLT dan ONT adalah lokasi perangkat ini berada. Posisi perangkat OLT berada di bagian penyedia atau operator sedangkan perangkat  ONT berada di bagian pengguna atau user. Pengertian mengenai OLT, ONT/ONU, dan splitter serta fungsi-fungsinya adalah sebagai berikut [4].

Prinsip kerja dari sebuah jaringan yang dibentuk oleh OLT, Splitter, dan ONT adalah sebagai beikut, Sinyal yang berisi data dikirim melalui OLT, lalu akan diterima oleh splitter yang akan meneruskan sinyal ke beberapa ONU/ONT. Lalu ONU/ONT akan memberikan data-data yang diinginkan oleh setiap pelanggan.  Di dalam sjaringan ini pun terdapat NMS (Network Management System) yang berfungsi untuk mengontrol OLT dan ONT/ONU. Lettak dari NMS ini sendiri berada di dekat OLT namun berada pada ruangan yang berbeda [4].

IV.   HASIL DAN ANALISIS

Sebelum membahas tentang perbandingan teknologi FTTx yaitu teknologi FTTH, FTTO, FTTB dan FTTC pada piranti optic yaitu ONT, pada bab ini akan dijelaskan Fungsi ONT yaitu Melakukan konversi layanan dalam sinyal optik menjadi sinyal elektrik, Sebagai alat demultiplexer layanan Demultiplexer atau sering disingkat demux adalah rangkaian rangkain yang digunakan untuk memperbanyak jumlah output/keluaran. pada rangkaian demultiplexer input yang masuk diperbanya output nya menjadi beberapa output dan yang terakhir ialah mengeluarkan output layanan berupa Voice, Video/ IP TV dan Data Internet

Perbedaan penyebutan dalam FTTx adalah didasarkan pada penempatan titik konversi optik atau ONT pada masing-masing teknologi. FTTH dan FTTO menempatkan dan mensetting ONT di dalam rumah atau kantor atau di suatu lokasi yang dekat dengan terminal pelanggan. Berbeda dengan FTTH / FTTO, FTTB menempatkan ONT pada koridor sebuah gedung. Sementara itu, pada FTTC ONU ditempatkan di curb dan letaknya jauh dari pelanggan.umumnya dibuat melalui proses vapor phase oxidation [4].

Hasil dan analisis diterima pelanggan ONT/ONU di jaringan FTTx berbeda beda. Hal itu tentunya dipengaruhi oleh jarak dan letak pemasangan ONT maupun perangkat lainnya. Berikut merupakan penjelasan dari masing – masing karakteristik ONT berdasarkan jenis teknologi fiber optik :

  1. Fiber To The Home (FTTH)

 Posisi perangkat ONU yang membedakan dengan teknologi FTTx lainnya disetting di rumah rumah pelanggan dan langsung dihubungkan ke pesawat pelanggan melalui kabel tembaga indoor atau IKR di dalam rumah. Ordenya dapat mencapai puluhan meter menyesuaikan dengan dimensi rumah pelanggan. Interface yang dibutuhkan pada ONU diantaranya ialah POTS, FE/GE, Wifi dan RF. Sedangkan bandwidth yang disediakan per pelanggan berkisar 10 – 100 Mbps dengan jarak ONU ke user 0-20 m dan jarak OLT ke ONT < 20 Km serta memiliki kapasitas ONU 1-4 Port, tipe ONT yang digunakan ialah SPU [6].

  • Fiber To The Office (FTTO)

Aplikasi FTTO ini mirip dengan implementasi pada FTTH, hanya saja jarak ONU dengan perangkat pelanggan pada FTTO dapat mencapai 50 m dengan jarak OLT ke ONU < 20 Km. Interface yang dibutuhkan pada ONU diantaranya ialah TDM, FE/GE dan Wifi. Sedangkan bandwidth yang disediakan per pelanggan berkisar 100 Mbps to GE. serta memiliki kapasitas ONU 1-4 Port, tipe ONT yang digunakan ialah SBU [6].

  • Fiber To The Building (FTTB)

Perangkat ONU tersetting di basement atau di tiap lantai tergantung pada jumlah pelanggan serta efektivitas layanan. Pada FTTB, Interface yang dibutuhkan ONU antara lain POTS, FE/GE, E1, ADSL/ADSL2/ADSL2+, VDSL2, dan TDM. Untuk besar bandwidth yang disediakan ialah setiap terminal menggunakan rasio pembagi bandwidth, umumnya antara 50100 Mbps untuk setiap pelanggan. Kapasitas ONT mencapai puluhan dengan jarak OLT ke ONU < 20 Km dan jarak ONT ke user hanya < 500 m, tipe ONT yang digunakan ialah MDU/MTU[6].

  • Fiber To The Curb (FTTC)

Perangkat ONU tersetting di basement atau curb, ataupun terpasang di tiang atau outdoor cabinet untuk melayani pelanggan perumahan. Sama seperti teknologi FTTx lainnya, ONU FTTC membutuhkan interface berupa POTS, FE/GE, E1, ADSL/NADSL2/ ADSL2+, VDSL dan SHDSL. Menggunakan rasio pembagi bandwidth di setiap terminal, FTTC mampu menyediakan bandwidth berkapasitas antara 200 Kbps – 25 Mbps untuk setiap pelanggan. Kapasitas ONT mencapai ratusan dengan jarak OLT ke ONU 5 – 100 Km dan jarak ONT ke user 1 – 3 Km tipe ONT yang digunakan ialah ONT (Kapasitas Besar) [6].

Perbandingan FTTH FTTO FTTB FTTC
Kapasitas ONT 1-4 Port 1-4 Port Puluhan Ratusan
Jarak OLT ke ONT < 20 Km < 20 Km < 20 Km 5-100 Km
Jarak ONT ke User 0-20 m 0-50 m <500 m 1-3 Km
Bandwidth per User 100 Mbps 100 Mbps to GE 100 Mbps 2 to 25 Mbps
Interface ONT FE/GE, POTS, WiFi, RF FE/GE, TDM, WiFi FE/GE, POTS, VDSL2, TDM POTS, VDSL2, ADSL/ADSL2+
Tipe ONT SFU SBU MDU/MTU ONT (Kapasitas Besar)

 Tabel 4. 1 Perbandingan teknologi FTTx yaitu teknologi FTTH, FTTO, FTTB dan FTTC

V.  KESIMPULAN

Pada jaringan FTTHbandwidth yang disediakan per pelanggan berkisar 10 – 100 Mbps serta memiliki kapasitas ONU 1-4 Port. Pada jaringan FTTO  bandwidth yang disediakan per pelanggan berkisar 100 Mbps to GE serta memiliki kapasitas ONU 1-4 Port. Pada jaringan FTTB bandwidth 50100 Mbps untuk setiap pelanggan. Kapasitas ONT mencapai puluhan port. sedangkan pada jaringan FTTC mampu menyediakan bandwidth berkapasitas antara 200 Kbps – 25 Mbps untuk setiap pelanggan. Kapasitas ONT mencapai ratusan.

Berdasarkan hasil analisis, Bandwidth per user, kapasitas ONT, tipe ONT, interface ONT, Jarak OLT ke ONT dan Jarak ONT ke User  berbeda di setiap jaringan FTTx. Hal itu dikarenakan sesuai jaringan yang ingin dirancang, dengan begitu pelanggan dapat merancang jaringan Fiber Optik sesuai kebutuhan mereka seperti besar bandwidth per user yang diinginkan atau kapasitas ONT yang dibutuhkan sesuai banyaknya user diarea tersebut.

References

[1] Suk khendro, “ftth jaringan akses fiber optik”, 2016,http://sukkhendro54.blogspot.com/2016/01/ftth-jaringan-akses-fiber-optik-1.html
[2] Focc, “ONU ONT”, Shenzhen Cina, 2019, http://id.opticalpatchcable.com/info/abc-of-pon-understanding-olt-onu-ont-and-od-35878664.html.

[3] Tutorialspoint, “FTTH”, 2020, https://www.tutorialspoint.com/ftth/ftth_quick_guide.html.

[4] Froye, “perencanaan OLT Splitter dan ONT “, 2015,http://froye.blogspot.com/2015/12/perencanaan-olt-splitter-dan-ont.html

[5] Nopiani Damayanti Tri, Putri Hassanah, 2015, “Sistem Komunikasi Optik”, Bandung.

[6] Utomo, Iwan Gustopo. 2010. “Literatur Analisa Implementasi Teknologi Jaringan Kabel Optik”. Jakarta : FT Universitas Indonesia.

[7] Menoutis, A. Foteas, etc “A Configurable Transmitter Architecture & Organization for XG-PON OLT/ONU/ONT Network Elements”, 2015, IEEE.

Hello world!

Welcome to Telkom University Student Blog. This is your first post. Edit or delete it, then start blogging!