Telekomunikasi fiber optik 2004

6,847 views

Published on

0 Comments
2 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total views
6,847
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
52
Actions
Shares
0
Downloads
521
Comments
0
Likes
2
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Telekomunikasi fiber optik 2004

  1. 1. TELEKOMUNIKASI• Apakah yang dimaksud Telekomunikasi ?• Telekomunikasi adalah proses hubungan pertukaran informasi , satu arah atau berlainan arah, dalam bentuk suara, data maupun gambar, dengan jangkauan jarak tanpa batas, melalui sebuah perantara, yang mampu meneruskan / membawa informasi dari suatu titik ke titik lain tanpa cacat• Perantara atau media tersebut lazim disebut Jaringan Telekomunikasi
  2. 2. SUARA JENIS TELEKOMUNIKASI SUARADATA JARINGAN TELEKOMUNIKASI DATA GAMBAR GAMBAR
  3. 3. LIMA LANGKAH PENGETAHUAN MAHIR MENGERTI BISA HAFAL MENGETAHUI
  4. 4. JARINGAN TELEKOMUNIKASI• Switching• Transmisi – Phisik • Kabel – Tembaga – Coaxial – Fiber Optic – Non Phisik • Radio• Terminal – Fixed – Mobile
  5. 5. JARINGAN TELEKOMUNIKASI Kabel Tembaga Tansmisi Kabel Coaxial Tetap Phisik Kabel Fiber OpticSwithing Radio Bergerak Transmisi Non Phisik
  6. 6. TEKNOLOGI TELEKOMUNIKASI • MODULASI (Perubahan)• MULTIPLEXING (Pencampuran)
  7. 7. JARINGAN AKSES• Adalah jaringan telekomunikasi yang menghubungkan switching pada operator telekomunikasi dengan terminal pelanggan• Proses teknologi telekomunikasi pada jaringan akses meliputi seluruh elemen dasar tehnik telekomunikasi, yaitu modulasi dan multiplexing• Lingkup tangung jawab jaringan akses terdiri dari sistem transmisi dan terminal
  8. 8. JENIS JARINGAN AKSES • Jaringan Akses Kabel Tembaga• Jaringan Akses Kabel Fiber Optic • Jaringan Akses Radio
  9. 9. JARINGAN AKSES FIBER OPTIC• Adalah jaringan akses yang menggunakan kabel fiber optic sebagai media transmisi• Teknologi yang digunakan adalah teknologi optic
  10. 10. Parameter Satuan Transmisi • Daya (Power) • Penguatan (gain) • Redaman (Loss) • Lebar Pita Frekwensi (Bandwidth) • Signal to Noise Ratio (S/N) • Interferensi • Gema (Echo) • Kecepatan Bit (Bit Rate)• Kecepatan Kesalahan Bit (BER/Bit Error Rate) • Pergeseran Pulsa (Jitter)
  11. 11. Daya (Power) (P)• adalah suatu besaran keluaran sinyal, yang dihasilkan oleh suatu perangkat dan dinyatakan dalam satuan Watt (W) atau desiBelWatt (dBW) • P (Watt) = E(Volt) x I(Amp) • P (Watt) = E2(Volt2) / R(Ohm) • P (Watt) = I2(Amp) x R(Ohm) • P (dbW) = 10 Log P/(1 Watt) • P (dBm) = 10 Log p/(1 mWatt)
  12. 12. Penguatan (Gain) (G)• adalah suatu besaran yang dihasilkan oleh perbandingan antara besar sinyal masukan dan sinyal keluaran dalam bilangan Logaritmis 10 dengan satuan dB , dimana sinyal keluar lebih besar dari sinyal masuk • P (in) = 20 mW ; P (out) = 1000 mW • G = 10 Log P(in)/P(out) dB • G = 16,99 dB P In P Out 20 mW G = 16,99 dB 1000 mW
  13. 13. Redaman (Loss) (A)• adalah suatu besaran yang dihasilkan oleh perbandingan antara besar sinyal masukan dan sinyal keluaran dalam bilangan Logaritmis 10 dengan satuan dB , dimana sinyal keluar lebih kecil dari sinyal masuk • P (in) = 100 mW ; P (out) = 20 mW • A = 10 Log P(in)/P(out) dB • A = 6,99 dB P In P Out 100 mW A = 6,99 dB 20 mW
  14. 14. Lebar pita frekwensi (Bandwidth)• Adalah lebar suatu bidang frekwensi dari suatu bentuk sinyal• Gambar dibawah menunjukkan lebar dari suatu sinyal informasi yang menduduki bidang frekwensi 300 Hz s/d 3.400 Hz F=300 Hz F=3400 Hz • Bandwidth = 3.400 - 300 = 3.100 Hz
  15. 15. Noise• adalah sinyal yang tidak diinginkan yang selalu timbul dalam sebuah proses sistem transmisi• Internal Noise • Thermal Noise • Intermodulasi Noise • Crosstalk Noise • Impulse Noise• External Noise • Atmospheric Noise • Extraterrestrial Noise • Man Mad Noise
  16. 16. Interferensiadalah gangguan pada sistem transmisi yang disebabkan oleh adanya sinyal lain yang mempunyai frekwensi sama dengan frekwensi yang digunakan oleh sinyal aslinya dimana sinyal pengganggu tsb memiliki daya yang cukup besar
  17. 17. Gema (Echo) adalah sinyal kembali yang disebabkan karena adanya ketidakcocokan impedansi pada sebuah saluran, sehingga akan menimbulkan refleksi sinyal, yang apabila diterima kembali oleh pengirim dengan delay yang cukup besar , echo tsb akan sangat mengganggu. Echo lebih sering muncul pada sebuah sistem transmisi yang menggunakan pengubah saluran dari 2 kawat menjadi 4 kawat (Hybrid) 4 Wire Out 2 Wire Hybrid Echo 4 Wire In
  18. 18. Bit Rate• adalah suatu ukuran kecepatan pengiriman bit-bit informasi (sinyal digital) dalam waktu 1 detik• Satuannya : bit/detik
  19. 19. Bit Error Rate (BER)• adalah ukuran kecepatan kesalahan bit informasi yang terkirim• BER adalah salah satu ukuran kualitas dari suatu sistem transmisi digital
  20. 20. Modulasi / Demodulasi• Modulasi adalah proses menumpangkan sinyal informasi kedalam gelombang pembawa• Demodulasi adalah proses mengambil kembali sinyal informasi yang ditumpangkan• Teknik Modulasi / Demodulasi dilakukan dengan mengubah parameter gelombang pembawa, antara lain : • Amplitudo • Frekwensi • Phasa
  21. 21. Jenis Modulasi• Modulasi Analog • Modulasi Analog dengan carrier berbentuk gelombang sinus • Modulasi Amplitudo (Amplitudo Modulation/AM) • Modulasi Frekwensi (Frequency Modulation / FM) • Modulasi Phasa (Phase Modulation / PM) • Modulasi analog dengan carrier berbentuk pulsa • Modulasi Amplitudo Pulsa (Pulse Amplitudo Modulation/PAM) • Modulasi Lebar Pulsa (Pulse Width Modulation / PWM) • Modulasi Posisi Pulsa (Pulse Posisition Modulation / PPM)• Modulasi Digital • Amplitudo Shift Keying (ASK) • Frequency Shift Keying (FSK) • Phase Shift Keying (PSK) • Quadrature Amplitudo Modulation (QAM)
  22. 22. AM (Amplitudo Modulation)• Amplitudo dari frekwensi Carrier diubah-ubah sesuai dengan amplitudo sinyal informasi Modulator Sinyal Informasi AM Sinyal AM Sinyal Carrier
  23. 23. FM (Frequency Modulation)• Frekwensi Carrier diubah-ubah sesuai dengan frekwensi sinyal informasi Modulator Sinyal Informasi AM Sinyal FM Sinyal Carrier
  24. 24. PM (Phase Modulation)• Phasa pada frequency Carrier dirubah rubah sesuai phasa dari sinyal informasi Modulator Sinyal Informasi PM Sinyal PM Sinyal Carrier
  25. 25. PCM (Pulse Code Modulation)• Proses PCM melalui beberapa tahap , yaitu proses sampling, quntizing, coding Sinyal Informasi Sinyal PAM (Hasil Sampling) Hasil Quantisasi Sinyal PCM
  26. 26. Modulasi Analog carrier pulsa Sinyal Informasi Sinyal PAM Sinyal PWM Sinyal PPM
  27. 27. Multiplexing• Adalah proses penggabungan beberapa saluran atau kanal pembicaraan menjadi satu kedalam bentuk sinyal lain, untuk disalurkan secara bersamaan tanpa saling mengganggu• Jenis-jenis Multiplexer • FDM (Frequency Division Multiplex) • TDM (Time Division Multiplex)
  28. 28. FDM (Frequency Division Multiplexing)
  29. 29. TDM (Time Division Multiplexing)CH.1 CH.2CH.2 2 1 2 1 CH.1CH.3 3 4 3 4 CH.4CH.4 CH.3 SISI KIRIM SISI TERIMA
  30. 30. Transmisi Serat Optik• Sistem Transmisi Serat Optik terdiri dari :• Pemancar Optik (Optical Transmitter) • Berfungsi merubah sinyal elektris menjadi sinyal optik / cahaya • Terdiri dari LED (Light Emitting Diode) daya tinggi atau Diode Laser• Kabel Serat Optik • Berupa selubung fiber gelas dengan ukuran yg sangat kecil, dengan diameter 5 mikrometer s/d 250 mikrometer • Terbuat dari material kelas tinggi yang bebas air • Berfungsi memandu cahaya / jalan cahaya dari pengirim ke penerima• Penerima Optik (Optical Receiver) • Berfungsi mengubah sinyal cahaya menjadi sinyal elektris • Menggunakan diode PIN atau APD (Avalanche Photo Diode)
  31. 31. KABEL FIBER OPTIC• Adalah pipa silindris (cylindrical pipe) yang terbuat dari kaca , plastik atau gabungan kaca dan plastik, dan mampu menyalurkan cahaya dari ujung satu ke ujung lainnya• Teknologi penyaluran cahaya melalui tabung kaca sudah diperkenalkan sejak tahun 1854 , penemu ide penyaluran tsb adalah Leonardo DaVinci dan dipopulerkan oleh Jhon Tyndall• Teknologi yang berkembang justru bukan pada pengembangan kabel fiber optic melainkan pada penyaluran melalui ruang bebas (radio)• Pengembangan teknologi Fiber Optic itu sendiri baru mulai gencar dilakukan pada 1934 oleh AT & T
  32. 32. TEORI DASAR PERAMBATAN CAHAYA Normal Dibiaskan n1 > n2 2 n1Interface N1 sin 1 = n2 sin 2 n2 3 Dipantulkan 1 Inti n = Index bias medium (n>1) Bila berkas cahaya melalui medium (n1) ke medium lain (n2) dengan sudut tertentu (1), berkas cahaya tersebut akan dibiaskan (2) dan dipantulkan (3) Pembiasan = n1 sin 1 = n2 sin 2 Jika kita menambah 1 diatas sudut kritis kita dapatkan pantulan total
  33. 33. STRUKTUR KABEL FIBER OPTIC • Elemen dasar sebuah kabel Fiber Optic adalah Cladding dan Core • Yang menbedakan keduanya adalah index bias bahan • Cahaya yang disalurkan merambat pada core • Pola rambatan mengikuti pola cahaya masuk • Cahaya dipantulkan oleh cladding sepanjang saluran
  34. 34. STRUKTUR KABEL FIBER OPTIC• Ukuran silinder fiber optic sangat kecil dan tidak akan jelas terlihat tanpa alat bantu (microscope)• Ukuran core berkisar antara 8 s/d 100 micro meter• Ukuran cladding berkisar antara 125 s/d 140 micro meter• Ukuran care yang lebih kecil biasanya digunakan untuk sistem transmisi fiber optik pola pancaran single mode• Sedang untuk ukuran core yang lebih besar, digunakan untuk pola pancaran multi mode
  35. 35. JENIS KABEL FIBER OPTIC• Single Mode Fiber Optic• Adalah jenis kabel fiber optic yang digunakan untuk menyalurkan satu cahaya tunggal sepanjang saluran• Diameter core pada single mode sangat kecil• Keuntungannya adalah redaman sepanjang saluran akan sangat kecil• Kerugiannya adalah kapasitas yang terbatas sehingga bila ditinjau dari segi biaya, kabel jenis ini cukup mahal
  36. 36. JENIS KABEL FIBER OPTIC• Multi Mode Fiber Optic• Adalah jenis kabel fiber optic yang digunakan untuk menyalurkan lebih dari satu cahaya sepanjang saluran• Diameter core lebih besar dari ukuran core single mode• Kerugiannya adalah redaman sepanjang saluran akan sangat besar• Keuntungannya adalah kapasitas yang besar sehingga bila ditinjau dari segi biaya, kabel jenis ini cukup murah
  37. 37. JENIS KABEL FIBER OPTICINDOOR / OUTDOOR TIGHT BUFFER INDOOR / OUTDOOR BREAKOUTAERIAL CABLE / SELF SUPPORTING
  38. 38. JENIS KABEL FIBER OPTICHYBRID & COMPOSITE CABLEARMORED CABLE
  39. 39. Kabel Serat OptikAllumunium Serat Optik PVC Serat Optik Kulit KabelTension Member NKF Kevlar SIEMENS KABEL TANAH
  40. 40. Kabel Serat OptikKABEL TANAM LANGSUNG Kulit Kabel Tension Member Armouring Baja KABEL UDARA Konstruksi Kabel Duct
  41. 41. KARAKTERISTIK KABEL FIBER OPTIC • Ukuran sangat kecil • Ringan • Lentur • Tidak berkarat • Redaman rendah • Kapasitas besar • Bebas induksi • Bebas Crosstalk • Tahan Temperatur tinggi • Tidak mengandung logam
  42. 42. KARAKTERISTIK KABEL FIBER OPTIC
  43. 43. KARAKTERISTIK KABEL FIBER OPTIC
  44. 44. KARAKTERISTIK KABEL FIBER OPTIC
  45. 45. KARAKTERISTIK KABEL FIBER OPTIC Index of Mode Material Refraction l microns Size (microns) Atten. dB/km Bandwidth MHz/km Profile Multi-mode Glass Step 800 62.5/125 5 6 Multi-mode Glass Step 850 62.5/125 4 6 Multi-mode Glass Graded 850 62.5/125 3.3 200 Multi-mode Glass Graded 850 50/125 2.7 600 Multi-mode Glass Graded 1300 62.5/125 0.9 800 Multi-mode Glass Graded 1300 50/125 0.7 1500 Multi-mode Glass Graded 850 85/125 2.8 200 Multi-mode Glass Graded 1300 85/125 0.7 400 Multi-mode Glass Graded 1550 85/125 0.4 500 Multi-mode Glass Graded 850 100/140 3.5 300 Multi-mode Glass Graded 1300 100/140 1.5 500 Multi-mode Glass Graded 1550 100/140 0.9 500 Multi-mode Plastic Step 650 485/500 240 5 ~ 680 Multi-mode Plastic Step 650 735/750 230 5 ~ 680 Multi-mode Plastic Step 650 980/1000 220 5 ~ 680Single-mode Glass Step 650 3.7/80 or 125 10 600Single-mode Glass Step 850 5/80 or 125 2.3 1000Single-mode Glass Step 1300 9.3/125 0.5 More than 1000Single-mode Glass Step 1550 8.1/125 0.2 More than 1000
  46. 46. PEMBANGKIT CAHAYA PADA FIBER OPTIK• Pembangkit cahaya pada transmisi optic adalah LED (Light Emitting Diode) dan LD (Laser Diode)• LD lebih baik dari pada LED karena : – LD dapat memodulasi kecepatan pengiriman lebih tinggi – LD dapat menghasilkan daya kirim lebih besar – LD lebih efisien ditinjau dari segi redaman yang mungkin terjadi• LED lebih baik dari pada LD karena – Harga lebih murah – Keandalannya lebih tinggi
  47. 47. MODULASI CAHAYA
  48. 48. DEMODULASI CAHAYA
  49. 49. REDAMAN PADA FIBER OPTIC LINK ELEMENT VALUE Transmitter LED output power 3 dBm Source coupling loss -5 dBTransmitter to fiber optic cable connector loss -1 dB Splice loss -0.25 dB Fiber Optic Cable Attenuation -20 dB Fiber optic cable to receiver connector loss -1 dB Optical Power Delivered at Receiver -24.25 dB Receiver Sensitivity -40 dBm LOSS MARGIN 15.75 dB
  50. 50. PERBANDINGAN FIBER OPTIC DENGAN MEDIA LAIN Ukuran Pair Cable Coaxial Cable Mil imeter Waveguide Optical Fiber Diameter (mm) 1~ 4 10 50 0,1 ~ 0,2Kelengkungan (cm) > 0,1 > 50 > 3000 > 0,5 Berat 1 1 1 0,1 Rugi (dB/Km) 20 19 2 2~8 Kapasitas 1 10 10 ~ 30 100 Bahan Tembaga Tembaga Besi + Tembaga Silica / Glass
  51. 51. SISTEM TRANSMISI FIBER OPTICTELEPHONY TELEPHONYSWITCHING SWITCHING M M U U DATA DATA L LSWITCHING SWITCHING T T I I OPTICAL OPTICAL P P LINE LINE L L TERMINAL TERMINAL E E X X IP I I IPSWITCHING N N SWITCHING G GAUDIO VIDEO AUDIO VIDEO SWITCING SWITCING
  52. 52. SISTEM JARINGAN AKSES FIBER OPTIC
  53. 53. KERUGIAN JARINGAN FIBER OPTIC• Kabel fiber optic tidak dapat menyalurkan energi elektris, sehingga di setiap terminal harus memiliki catuan elektrik tersendiri• Instalasi memerlukan waktu panjang• Perbaikan memerlukan waktu cukup lama• Sangat tergantung pada karakteristik kabel fiber optic• Instalasi dan perbaikan memerlukan sarana yang lengkap• Pemeliharaan harus dilakukan oleh sumberdaya manuasia yang terlatih
  54. 54. KEUNTUNGAN JARINGAN FIBER OPTIC• Kapasitas dan kecepatan penyaluran informasi / data, sangat tinggi• Tidak terpengaruh oleh gelombang elektromagnetik• Bebas interferensi• Redaman rendah• Tingkat kebocoran informasi nol
  55. 55. PEMELIHARAAN FIBER OPTIC• Pemeliharaan Rutin : – Pengukuran Output Power – Pengukuran Receive Power – Pengukuran Format Pulsa Cahaya – Pengukuran Karakteristik Saluran – Pengukuran BER
  56. 56. PEMELIHARAAN SISTEM KOMUNIKASI SERAT OPTIK (SKSO)Harian : Pemeriksaan yang sifatnya phisik.Misalnya : Pemeriksaan kebersihan ruangan & perangkat Pemeriksaan alarm & lampu-lampu indikatorMingguan : Pembersihan phisikMisalnya : Pembersihan ruangan & perangkat Meter Reading (penggunaan VU Meter)Bulanan : Pengecekan saluran phisikMisalnya : Kelenturan fiber optik (KU) Tiang & accessories KU Pembabatan pohon & alang-alang sekitar rute Pengecekan pipa, pondasi untuk rute KT Pemeriksaan kondisi man-hole, hand-hole dll.
  57. 57. PEMELIHARAAN SISTEM KOMUNIKASI SERAT OPTIK (SKSO)Tahunan : Pemeriksaan kualitas sistem (over all test)Misalnya : Pengukuran : - Output Power - Receive Sensitivity Level - Bit Error Rate (BER) - Power Suplly Pengetesan : - Fungsi Software & Hardware - Supervisory & Control
  58. 58. PEMELIHARAAN FIBER OPTIC
  59. 59. PEMELIHARAAN FIBER OPTIC
  60. 60. PEMELIHARAAN FIBER OPTIC• Peralatan yang digunakan : – Pulse Patern Generator – Optical Power Meter – Power Sensor – Variable Attenuator – Oscilloscope
  61. 61. PENGUKURAN FIBER OPTIC
  62. 62. JARINGAN AKSES• Dapat digunakan untuk berbagai bentuk pelayanan telekomunikasi •Fleksible untuk keperluan saat ini maupun masa datang •Ekonomis untuk saat ini •Keandalan tinggi •Mudah dioperasikan dan dipelihara
  63. 63. EXISTING NETWORK POTS SEKUNDER PRIMER MSUBS DP RK D EXC F
  64. 64. JARINGAN AKSES FIBER OPTIK SEKUNDER TRANSMISI Fiber Optic V.51SUBS DP ONU OLT EXC
  65. 65. SIEMENS FASTLINK • Plain Old Telephone System (POTS) • ISDN BRA • ISDN PRA • Leased Line Data up to 2 Mbps F.O V.51 2 Mb EWSDSUBS ONU 34 Mb OLT F.O ODT F.O 64 Kbps NT CATV A/V
  66. 66. FUNGSI OLT • 2 Mbps Interface • Multiplexing / Demultiplexing• Interface Electric dari dan ke Optik • Interface HDB3 ke 2B1Q HDSL • Fungsi Operasi dan Pemeliharaan • Display Status
  67. 67. STRUKTUR OLT OMX16 16 x 2Mbps F.O OTRU DSMX SLMX 36 16ONU / ODT G.703 OMX2 F.O 2 x 2Mbps LTOONU HMX HDSL 1 x 2Mbps LTCONU
  68. 68. FUNGSI ONU•Interface Optik dari dan ke Electrik • Multiplexing • Interface dari 2B1Q ke HDB3 • Fungsi Operasi dan Pemeliharaan • Subscriber Interface
  69. 69. STRUKTUR ONU 240 L G.703OTRU AMX 36 M MSU 240 POTS G.703 D D S AMX F M MSU X 34 8 LTO 4 4 (2X2Mbps) G.703 OR M 8 LTC 8 D 8 X 2 Mbps G.703 F OTSU ALARM 48 V CATV PS Batt 230 V ACCOAXIAL CABLE 230 V AC
  70. 70. MODUL AMX• MSU : Measurement & Supervision Unit• CUA : Control Unit of AMX• SUB 102 : Subscriber Line Card for 10 Lines Pots
  71. 71. FUNGSI AMX• Melakukan fungsi Multiplexing / Demultiplexing dari 2 Mbps V.51 ke 30 kanal 64 Kbps.• Melakukan fungsi Pemeliharaan, Pengawasan dan Pengukuran Jaringan Pelanggan
  72. 72. BLOCK DIAGRAM AMX 1 ~ 10LINE CARD 2 Mbps V.51 11 ~ 20LINE CARD CUA 21 ~ 30LINE CARD MSU
  73. 73. JENIS LINE CARD AMX• SUB102 : Line Card untuk 10 Kanal POTS• LLA102 : Line Card untuk 10 Kanal Analog 2 Wire• LLA104 : Line Card untuk 10 Kanal Analog 4 Wire• I4UK2V5 : Line Card untuk 4 Kanal ISDN BRA• DSCnx64G : Line Card untuk 6 Kanal Data 64 Kbps
  74. 74. FUNGSI OMX2 (LTO)• Melakukan Proses Modulasi dan Demodulasi Transmisi Optic• Perubah Sinyal Electric ke Optic dan sebaliknya
  75. 75. BLOCK DIAGRAM OMX2 (LTO) HDB3EXC 2 x 2 Mbps V.51 G.703 LTO HDB3 OPTIC CUA 2 x 2 Mbps V.51 G.703 LTO CUA
  76. 76. BLOCK DIAGRAM OMX161 OTRU 34 Mbps 36 Mbps DSMX 2 Mbps TX.1310 nm 34 Mbps RX.1550 nm16 OTSU
  77. 77. Terima kasih

×