BAB III ANALISIS JARINGAN FTTH DENGAN TEKNOLOGI GPON DI CLUSTER TEBET

Transkripsi

1 BAB III ANALISIS JARINGAN FTTH DENGAN TEKNOLOGI GPON DI CLUSTER TEBET 3.1 Diagram Alur Penelitian Selama proses penelitian dimulai dengan penentuan lokasi kemudian dilakukan perumusan masalah, dilanjutkan dengan studi litelatur bersamaan pencarian data tentang perancangan awal yaitu pembuatan jalur dan pembagian wilayah pada perumahan Tebet, Jakarta Selatan. Kemudian dilanjutkan dengan peramalan demand. Kemudian pencarian data perancangan teknologi GPON dengan menentukan perangkat, spesifikasi, dan volume. kemudian dilakukan analisis kelayakan hasil perancangan jaringan yang menggunakan parameter power link budget dan rise time budget. Dan akan didapatkan kesimpulan dari hasil penelitian. 32

2 33 Mulai Ya Penentuan Lokasi Ya Pencarian Data Jalur dan Wilayah Ya Perhitungan Demand Ya Pengolahan data perancangan GPON Ya Analisa Power Link Budged dan Rise Time Budget Tidak Ya Tidak Kesimpulan Ya Selesai Gambar 3.1 Flowchart Penelitian

3 34 Cluster Tebet terletak di bilangan Jakarta Selatan, berbatasan Pancoran dan Asem Baris. Perumahan di Tebet adalah salah satu area yang menjadi favourit para penyedia Jaringan Internet dan TV Berbayar, dikarenakan lokasi Tebet yang Strategis dekat dengan pusat perkantoran dan perbelanjaan. 3.2 Perencanaan jaringan FTTH Di dalam cluster Tebet yang kami buat ini terdapat sekitar rumah yang merupakan potensi menurut dari pengalaman sebelumnya. Hampir semua dari perumahan di cluster Tebet ini sudah menggunakan layanan Internet, Telephon dan TV berbayar. Selama 9 bulan berjalan sejak November 2014 hingga Juli 2015, sebanyak 317 unit rumah sudah teregistrasi aktif menggunakan layanan Oxygen.Id (Lampiran B). Hal ini tentunya diharapkan akan terus tumbuh 30% dari jumlah target rumah yang sudah di survey pada akhir 2015 menjadi Pelanggan aktif. Dari segi penyedia PT Moratelindo selalu belajar dan terus meningkatkan kualitas pelayanan agar pelanggan merasakan kenyamanan dalam menggunakan layanan tanpa mengurangi kualitas yang diberikan. Gambar 3.2 Topology Perencanaan Cluster Tebet

4 35 Hal itu dikuatkan dengan tidak adanya pelanggan yang churn hingga saat ini yang sedang berjalan. Perkembangan teknologi serat optik yang diambil oleh PT. Moratelindo adalah teknologi GPON (Gigabit Passive Optical Network). GPON merupakan teknologi terbaru dari perkembangan PON yang bersifat passive dan menggunakan splitter. Secara operasional tentunya jauh lebih efisien dari pengalaman sebelumnya menggunakan teknologi HFC, yang memerlukan banyak perangkat aktif (konsumsi power) [1]. Teknologi GPON dapat meningkatkan performansi dan akan menjadi lebih efisien, karena bersifat pasif jadi tidak perlu catuan daya, serta akan meringankan perawatan. Gambar 3.3 Strategy Perencanaan Pengembangan FTTH Cluster Tebet

5 Peramalan Demand Pembahasan tugas akhir ini adalah peramalan kebutuhan bandwidth dan membangun jaringan akses Fiber To The Home ( FTTH) menggunakan teknologi GPON di clustering Tebet. Daftar pengguna internet di Cluster Tebet dapat dilihat di Lampiran B. Untuk daftar pertumbuhan pelanggan internet bisa dilihat di tabel 3.1 Tabel 3.1 Daftar pertumbuhan pelanggan Internet cluster Tebet Bulan Jumlah Pelanggan 25 Mbps 50 Mbps 100 Mbps November Desember Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Perhitungan peramalan bandwidth berdasarkan jumlah pelanggan perpaket. Dari peramalan jumlah perpaket dikali dengan paket yang digunakan. Jumlah peramalan pelanggan didapatkan dengan menggunakan software MINITAB versi 17. Dari tiap grafik nantinya akan muncul nilai MAPE (Mean Absolute Percentage Error), MAD (Mean Absolute Deviation) dan MSD (Mean Square Deviation). Nilai MAPE merupakan rata-rata dari keseluruhan persentase kesalahan (selisih) antara data aktual dengan data hasil peramalan. Ukuran akurasi dicocokkan dengan data time series, dan ditunjukkan dalam persentase. MAD merupakan rata-rata dari nilai

6 37 absolute simpangan. MSD merupakan rata-rata dari nilai kuadrat simpangan data. Kemudian nilai MAPE dari keempat model tersebut dibandingkan, yang digunakan sebagai peramalan adalah yang memiliki nilai MAPE terkecil Peramalan Jumlah Pelanggan Pemakai Internet Tabel 3.2 Peramalan pertumbuhan jumlah pelanggan Bulan Linear Quadratic Eksponential S-Curve Agt Sept Okt E Des E Jan E Feb E Mar E April E Mei E MAPE Hasil Simulasi dengan MAPE terkecil adalah Trend Quadratic dengan nilai Quadratic - Penjualan Pelanggan Bulan Gambar 3.4 Prediksi kurva peramalan terhadap pertumbuhan jumlah pelanggan

7 38 Keterangan : Berdasarkan tabel 3.2 menggunakan software minitab, didapat kesimpulan Gambar 3.4 Grafik Trend Quadratic sebagai MAPE terkecil (minus), yang berarti tingkat eror pertumbuhan penjualan sangat kecil Peramalan Paket 25 Mbps Tabel 3.3 Peramalan paket 25 Mbps Bulan Linear Quadratic Eksponential S-Curve Agt Sept Okt Des Jan E Feb E Mar E April E Mei E MAPE Hasil Simulasi dengan MAPE terkecil adalah Trend Quadratic dengan nilai Quadratic - Pelanggan 25Mbps Paket 60 Mbps Bulan Gambar 3.5 Prediksi kurva peramalan paket 25 Mbps terhadap kapasitas total perumahan

8 39 Keterangan : Berdasarkan tabel 3.3 menggunakan software minitab, didapat kesimpulan Gambar 3.5 Grafik Trend Quadratic sebagai MAPE terkecil (minus), yang berarti tingkat eror pertumbuhan penjualan paket 25 Mbps sangat kecil Peramalan Paket 50 Mbps Tabel 3.4 Peramalan paket 50 Mbps Bulan Linear Quadratic Eksponential S-Curve Agt Sept Okt Des Jan Feb Mar April Mei MAPE Hasil Simulasi dengan MAPE terkecil adalah Trend Linear dengan nilai 2.14 Paket 200 Mbps Linear - Paket 50 Mbps Bulan Gambar 3.6 Prediksi kurva peramalan paket 50 Mbps terhadap kapasitas total perumahan

9 40 Keterangan : Berdasarkan tabel 3.4 menggunakan software minitab, didapat kesimpulan Gambar 3.6 Grafik Trend Linear sebagai MAPE terkecil, yang berarti laju pertumbuhan penjualan paket 50 Mbps akan stugnant dan menurun dimulai pada 2 bulan berikutnya Peramalan Paket 100 Mbps Tabel 3.5 Peramalan paket 100 Mbps Bulan Linear Quadratic Eksponential S-Curve Agt Sept Okt Des Jan Feb Mar April Mei MAPE Hasil Simulasi dengan MAPE terkecil adalah Trend Quadratic dengan nilai Quadratic - Paket 100 Mbps Paket 600 Mbps Bulan Grafik 3.7 Prediksi kurva peramalan paket 100 Mbps terhadap kapasitas total perumahan

10 41 Keterangan : Berdasarkan tabel 3.5 menggunakan software minitab, didapat kesimpulan Gambar 3.7 Grafik Trend Quadratic sebagai MAPE terkecil, yang berarti laju pertumbuhan penjualan paket 10 Mbps akan stugnant dan menurun dimulai pada 3 bulan berikutnya Tabel 3.6 Peramalan Kebutuhan Bandwidth Paket Layanan Pelanggan Total bandwidth (Mbps) , , , Total -243,859.9 CIR 1 : 32-7, Dari keseluruhan kebutuhan bandwidth, jika dijumlahkan maka total bandwidth yang dibutuhkan mampu mencapai 7,620 Gbps. Jika dari PT.Moratelindo kapasitas bandwidth yang diinginkan average 5,5 Mbps dari tiap rumah, dan kapasitas cluster Tebet hanya 4632 rumah. Untuk itu PT. Moratelindo perlu membuat total kapasitas bandwidth mencapai 4632 x 5.5 Mbps = 25,476 Mbps, jaringan akses eksisting belum memenuhi kapasitas serta kebutuhan bandwidth yang dibutuhkan, maka perlu dirancang Fiber to the home (FTTH) menggunakan teknologi GPON di Cluster Tebet.

11 Perancangan Awal Jaringan Teknologi GPON telah dipilih untuk dapat memenuhi kebutuhan demand yang telah diramalkan karena dapat melayani bandwidth yang besar dan GPON juga dapat melayani 3 layanan: suara, video, dan data. Jumlah pelanggan yang banyak sangat cocok diterapkan untuk jaringan point to multipoint dengan teknologi FTTH. OLT untuk cluster Tebet berada sekitar ±3 Km pada perumahan Tebet, jarak ini memungkinkan untuk pembangunan kabel fiber optik tanpa menggunakan repeater, Cluster Tebet yang luas nya bisa mencapai 504 hektar berdasarkan tata letaknya dibagi menjadi 5 daerah untuk pembuatan jaringan, lalu untuk penarikan kabel dibagi 2 bagian untuk Cluster Tebet. untuk daerah A,C dijadikan satu group daerah selatan dan daerah B,D,E dijadikan daerah utara. Gambar 3.8 Gambar Perencanaan Cluster Tebet 3.5 Penentuan Perangkat dan Spesifikasi Pada bagian ini juga akan dijelaskan tentang perangkat yang digunakan dalam perancangan jaringan beserta spesifikasi, tata letak dan volumenya.

12 OLT (Optical Line Termination) Optical Line Termination yang digunakan dalam perancangan ini sesuai dengan standard ITU-T G.984 dan yang di rekomendasikan oleh PT.Moratelindo. Pemilihan perangkat Optical Line Termination ini dengan melihat nilai optical transmit power (Ptx) yang sebaiknya bernilai besar karena akan berpengaruh terhadap link power budget dan juga memperhitungkan nilai lebar spektral (Δσ), rise time dan fall time yang sebaiknya bernilai relative kecil karena akan berpengaruh terhadap nilai rise time budget. Tabel 3.7 Tabel Spesifikasi OLT [6] Parameter Spesifikasi Unit Optical Transmit Power 5 dbm Downlink Wavelength 1490 Nm Uplink Wavelength 1310 Nm Video Wavelength 1550 Nm Spectrum Width 1 Nm Downstream Rate 2.4 Gbps Upstream Rate 1.2 Gbps Optical Rise Time 150 Ps Optical Fall Time 150 Ps Max.Work Temperature 45 C Min.Work Temperature -5 C Power Supply (DC) -48 V Fiber Optic Fiber optik yang digunakan adalah fiber optik yang sesuai dengan standar ITU-T G.652 dan drop fiber G.657. Fiber optik yang digunakan pada perancangan ini

13 44 adalah perangkat dengan spesifikasi yang dapat dilihat di tabel 3.8. Dari FAT sampai ke pelanggan menggunakan fiber optik ITU-T G.657 yang memiliki spesifikasi seperti pada tabel 3.8 Tabel 3.8 Tabel Spesifikasi Fiber Optik G.657 [11] Parameter Spesifikasi Unit Attenuation (1310 nm) 0.35 db/km Attenuation (1383 nm) 0.31 db/km Attenuation (1550 nm) 0.21 db/km Attenuation (1625 nm) 0.23 db/km Adapun spesifikasi Fiber Optic sebagai drop Fiber G.657 dapat dilihat pada tabel 3.9 dibawah ini Tabel 3.9 Tabel Spesifikasi Fiber Optik G.652 [12] Parameter Spesifikasi Unit Attenuation at 1310 nm 0.35 db/km Attenuation at 1550 nm 0.21 db/km Attenuation at 1490 nm 0.28 db/km Chromatic Dispersion (1285nm-1330nm) Chromatic Dispersion (1550nm) ps/(nm.km) ps/(nm.km)

14 Konektor Konektor yang digunakan adalah konekor SC. Konektor SC digunakan pada bagian OLT,FDT,FAT dan ONT. Spesifikasi konektor seperti pada tabel 3.10 Tabel 3.10 Tabel Spesifikasi Konektor [13] Parameter Spesifikasi Unit Fiber Type SM 10/125 - Insertion Loss 0.2 db Splitter Splitter yang akan digunakan ada 2 tipe yaitu splitter 1:4 dan splitter 1:8. Splitter 1:4 diletakan di FDT, sedangkan splitter 1:8 diletakan di FAT. Spesifikasi splitter dapat dilihat di tabel 3.11 Tabel 3.11 Tabel Spesifikasi Splitter [6] Parameter Spesifikasi Unit Insertion Loss 1: db Insertion Loss 1: db ONT (Optical Network Terminal) Optical Network Terminal yang digunakan pada perancangan ini adalah perangkat dengan spesifikasi seperti pada tabel 3.12

15 46 Tabel 3.12 Tabel Spesifikasi ONT [6] Parameter Spesifikasi Unit Downstream Rate 2.4 Gbps Upstream Rate 1.2 Gbps Downlink Wavelength 1490 Nm Uplink Wavelength 1310 Nm Video Wavelength 1550 Nm Max.Transmission Distance 20 Km Power Consumption 16 Watt Sensitivity -29 dbm Optical Rise Time 200 Ps Optical Fall Time 200 Ps Max.Work Temperature 45 C Min.Work Temperature -5 C 3.6 Penentuan Letak Perangkat Dan Volume Perancangan dilakukan mulai dari OLT Graha sampai ke tiap rumah pelanggan di perumahan Tebet. Fiber optik G. 652 ditarik dari OLT sampai ke FDT yang berbeda letak, bagian utara, bagian selatan, bagian timur dan bagian barat perumahan. Dari OLT Graha ditarik 144 core untuk perumahan Tebet. menuju bagian utara perumahan ditarik kabel sebanyak 36 core lalu menuju daerah selatan perumahan sebanyak 36 core. Kemudian dari FDT akan terdistribusi ke FAT dengan menggunakan G.652. Setelah dari FAT kemudian dengan menggunakan G.657 akan terdistribusi lagi ke ONT yang terletak di rumah pelanggan. Tiap FDT maksimal dapat terdistribusi ke 12 splitter 1:4 yang terdistribusi lagi ke splitter 1:8. Pembagian pelanggan didasarkan pada letak rumah pelanggan.

16 Lokasi FDT, FAT dan ONT Penentuan lokasi penempatan FDT dan FAT didasarkan pada efisiensi jaringan, kebutuhan layanan akan pelanggan, dan batas minimum redaman yang diperbolehkan untuk teknologi yang digunakan. Pada FDT dan FAT didalamnya terdapat passive splitter mempunyai redaman yang cukup besar dan dapat mempengaruhi kelayakan perancangan jaringan. Penempatan FDT dilakukan dengan melihat pembagian tata letak perumahan. Untuk efisiensi kabel FDT ditempatkan di pinggir jalan pintu masuk utama perumahan, sehingga kabel terus di tanamkan sampai ke ujung rumah pelanggan tanpa ada perbalikan arah yang menuju FDT kembali. Dari gambar 3.10 terlihat bahwa perancangan jaringan FTTH dengan teknologi GPON di perumahan Cluster Tebet menggunakan 2 jenis passive splitter yaitu 1:4 dan 1:8. Passive splitter 1:4 yang terletak di FDT akan membagi daya dari kabel feeder yang masuk ke FDT ke 4 FAT. Fiber optik yang keluar dari FDT akan masuk ke FAT yang di dalamnya terdapat passive splitter 1:8. Selanjutnya fiber optik tersebut akan menghasilkan disalurkan ke rumah-rumah pelanggan (ONT) yang berjumlah maksimal 8 pelanggan. Jadi 1 FAT diperhitungkan untuk 8 lokasi rumah. Perancangan jaringan di perumahan Cluster Tebet menggunakan teknologi FTTH (Fiber To The Home) sehingga peletakan perangkat ONT (Optical Network Terminal) berada di dalam rumah pelanggan. Fiber optik yang berasal dari FAT akan masuk ke rumah pelanggan dan menuju perangkat OTB. Dari perangkat OTB, fiber optik tersebut akan masuk ke perangkat roset. Setelah keluar dari perangkat roset maka fiber optik tersebut akan masuk ke perangkat ONT. Lokasi penempatan tata letak dapat dilihat pada gambar 3.8.

17 48 Setelah dilakukan penempatan letak perangkat, kemudian diukur jarak nya bisa dilihat pada Tabel Gambar 3.9 Gambar Perencanaan Splitter

18 49 Tabel 3.13 Jumlah FDT, splitter dan kabel Feeder dan jarak OLT ke FDT FDT JARAK OLT ke FDT (m) JUMLAH FAT Spliter 1:4 Spliter 1:8 KABEL A 3, core B 4, core C 4, core D 4, core E 4, core F 5, core G 5, core H 4, core I 5, core J 5, core K 6, core Daftar Perangkat Yang Dibutuhkan Setelah dilakukan perancangan maka dibuatlah daftar perangkat yang dibutuhkan dalam perancangan. Daftar perangkat berupa spesifikasi perangkat dan jumlah yang dibutuhkan. Hal ini berdasarkan perencanaan dari team Planning PT Moratelindo. Tabel 3.14 Daftar Perangkat yang dibutuhkan No. Perangkat Jumlah 1 OLT 1 unit 2 Feeder Cable 8 buah ± ( Km) 3 FDT 11 buah 4 Passive Splitter 1:4 113 buah 5 Distribution Cable 216 buah ± (99,536 Km) 6 FAT 85 buah 7 Passive Splitter 1:8 302 buah 8 Drop Cable 4263 buah (426,3 Km) 9 ONT 4263 buah 10 Konektor SC 4263 buah 11 Sambungan Splice 200 buah

19 Konfigurasi Jaringan Akses FTTH Pada gambar 3.8 dan Tabel 3.12 kita dapat melihat Konfigurasi jaringan FTTH menggunakan teknologi GPON dari OLT Menteng sampe rumah pelanggan. Ditarik kabel berjumlah 144 core lalu dibagi ke 11 FDT, dari FDT beberapa kabel digunakan untuk menyalurkan ke masing-masing FAT. Sisa dari kabel FDT yang murni tidak terpakai disimpan sebagai cadangan. Lalu dari FAT disalurkan lagi ke rumah-rumah pelanggan. Gambar 3.10 Konfigurasi Jaringan FTTH