BAB IV ANALISA JARINGAN AKSES TEMBAGA UNTUK IMPLEMENTASI ADSL DI KANCATEL PAMANUKAN

Transkripsi

1 BAB IV ANALISA JARINGAN AKSES TEMBAGA UNTUK IMPLEMENTASI ADSL DI KANCATEL PAMANUKAN 4.1 PERHITUNGAN DATA HASIL PENGUKURAN Kabel tembaga yang tergelar di Kancatel Pamanukan menggunakan Polyethelene (PE) dengan karakteristik sebagai berikut : d = 0,6 mm; ρ = 0,01754 Ωmm /m; s = 1,4 mm (d+( x tebal isolator)) ε o = 8,85 nf/km; ε r =,6 (ε = ε o. ε r ); µ = 4π x 10-7 H/m; µ r = 1 radius (jari-jari) dalam = 0,3 mm radius (jari-jari luar) = 0,6 mm tan δ untuk polyethelene = 0, Resistansi Resistansi dapat diketahui dengan menggunakan perhitungan sesuai rumus.11, dengan diketahui bahwa frekuensi yang digunakan 300 Khz, dengan ukuran diameter kabel tembaga 0,6 mm, maka didapat hasil sebagai berikut : R ρ Ω = dc 0,5. π. d Km R dc =.0,01754 = 0,14133( Ω / m) ataur 14,133( / Km) dc = Ω 0,5.3,14.(0,6) Sedangkan untuk menghitung nilai skin depth dapat digunakan persamaan.13, sehingga diperoleh hasil sebagai berikut : δ = δ = ρ π. f. µ ( mm) 0,01754 ( mm) 5 7 3,14x3.10 x 4π.10 δ = 0,1 mm. 4

2 43 Jadi nilai resitansi total dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan.1, sebagai berikut : R = Rdc ( d + δ) 4δ Ω Km, dengan δ<d/ (0,6+ 0,1) Ω Ω R= 14,133 ( ) = 183,656( ) 4.0,1 Km Km 4.1. Induktansi Untuk mendapatkan nilai induktansi, digunakan persamaan.14,.15,.16 sebagai berikut: L = L in + L ex mh ( Km) ) L in L ex µ.δ mh = ( ) 4 π. d Km µ s s = ln + π d d mh 1 ( ) Km 7 3 4π x.0,01 µ H L in = = 40,67( ) 4π.0,6 Km s= 0,6+ (x0,3) = 1, 4mm 7 3 4π ,4 1,4 L ex = ln + 1 = 54( µh / km) 3,14 0,6 0,6 Jadi Nilai induksi total : L= Lin + Lex = ( 40,67+ 54) µ H / Km = 58,67µ H / Km

3 Kapasitansi Perhitungan kapasitansi dapat diperoleh menggunakan persamaan.18, sebagai berikut : C = ln s d π. ε nf ( ) s Km + 1 d 3,14x8,85x,6 nf nf C = ( ) = 46,36( ) 1,4 1,4 Km Km ln + 1 0,6 0, Konduktansi Nilai konduktansi dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan.17, sehingga diperoleh hasil sebagai berikut : mho G = ω. C.tanθ ( ) Km G = x3,14x x 46,36.10 x.10 = 1,75.10 mho / Km Redaman Nilai redaman dapat diperoleh setelah nilai resistansi, induktansi, kapasitansi dan konduktansi diperoleh, yaitu dengan menggunkan persamaan.10, sehingga didapat hasil sebagai berikut : α = R C L G + L C α = 183,7 46, , , , , = 0,819Np / Km = 0,819x8,686 = 7,11dB / Km Jadi redaman kabel tembaga dengan diameter 0,6 mm dengan frekuensi 300 Khz adalah sebesar 7,11 db/km. Untuk mengetahui panjang kabel maksimum dapat digunakan pendekatan :

4 45 Lmax = (Redaman maksimum yang diperbolehkan)/redaman per km 60dB Lmax = = 8, 44Km 7,11dB / Km Cross Talk NEXT Perhitungan nilai NEXT dapat dilakukan dengan menggunakan persamaan., sehingga didapat hasil sebagai berikut : Z o 58, ,36.10 = 9 = 11,1Ω 46,36.10 Kn = π 6, ,1 58, ,1 = 9, NEXT ( db) = 10 log 9, log = 31, 9dB FEXT Perhitungan untuk mengetahui nilai FEXT dapat dilakukan dengan menggunakan persamaan.4, sehingga nilai FEXT yang didapat adalah sebagai berikut : Z o 58,67.10 = 9 46,36.10 = 11,1Ω Kf 58,67.10 = 4π 11,1 46, ,1 = 1, FEXT ( db) = 10 log1, log log 58,67.10 = 39, 73dB 4. Analisa Perhitungan Data Data-data yang telah didapatkan melalui hasil pengukuran dapat digunakan untuk mengetahui nilai S/N, sehingga dapat diketahui apakah jaringan tersebut layak di implementasikan teknologi ADSL. Berikut merupakan hasil perhitungan

5 46 S/N untuk RK RA dan RB, yang dicantumkan secara acak, sedangkan untuk data lainnya dapat dilihat secara lengkap di lembar lampiran S/N Untuk mengetahui nilai S/N digunakan rumus-rumus.5,.6,.7,.8,.9,.30,.31 yang ada pada BAB II. o Kabinet RK RA P1/1 (No. Telepon ) Rloop = 59,60Ω; Pin = 14,7 dbm; L = 1,131 km; NEXT = 69,4 db; FEXT = 87,8 db FCL = {(59,60/800) x 4,343} db/km = 1,41 db/km 1,41 db/km x 1,131 km = 1,59 db 3 9 ( 0,686x 3,14x x130x55.10 ) db Km Line Loss= / = 1,78dB / Kmx1,131Km =, 01dB k = 0,675x 0,6 0,5 = 0,77 Image attenuation loss = (,01 x 0,77) db = 1,54 db Redaman saluran = (1,54 + 1,59) db = 3,14 db Nt = [10 log (1, x 300 x 1, ) + 30 db] dbm = -113,4 dbm Nx-talk = 10 log [10 (14,7-69,4)/ (14,7-87,8)/10 ] dbm = -51,17 dbm N = 10 log [ 10 (-113,4/10) + 10 (-54,64/10) ] dbm = -51,17 dbm S = (14,7 3,14) dbm = 11,56 dbm S/N = (11,56 (-51,17)) dbm = 66, dbm = 36, db P15/1 (No. Telepon ) Rloop = 60,9 Ω; Pin = 14,7 dbm; L = 1,131 km; NEXT = 68,9 db; FEXT = 88,6 db FCL = {(60,9/800) x 4,343} db/km = 1,4 db/km 1,4 db/km x 1,131 km = 1,61 db 3 9 ( 0,686x 3,14x x130x55.10 ) db Km Line Loss= / = 1,78dB / Kmx1,131Km =, 01dB k = 0,675x 0,6 0,5 = 0,77

6 47 Image attenuation loss = (,01 x 0,77) db = 1,55 db Redaman saluran = (1,55 + 1,61) db = 3,16 db Nt = [10 log (1, x 300 x 1, ) + 30 db] dbm = -113,4 dbm Nx-talk = 10 log [10 (14,6-68,9)/ (14,6-88,6)/10 ] dbm = -54,5 dbm N = 10 log [ 10 (-113,4/10) + 10 (-54,5/10) ] dbm = -54,5 dbm S = (14,6 3,16) dbm = 11,4 dbm S/N = (11,4 (-54,5)) dbm = 65,69 dbm = 35,71 db P07/01 (No. Telepon ) Rloop = 59,5 Ω; Pin = 14,7 dbm; L = 1,131 km; NEXT = 68,9 db; FEXT = 87,8 db FCL = {(59,5/800) x 4,343} db/km = 1,41 db/km 1,41 db/km x 1,131 km = 1,59 db 3 9 ( 0,686x 3,14x x130x55.10 ) db Km Line Loss= / = 1,78dB / Kmx1,131Km =, 01dB k = 0,675x 0,6 0,5 = 0,77 Image attenuation loss = (,01 x 0,77) db = 1,55 db Redaman saluran = (1,55 + 1,59) db = 3,14dB Nt = [10 log (1, x 300 x 1, ) + 30 db] dbm = -113,4 dbm Nx-talk = 10 log [10 (14,6-68,9)/ (14,6-87,8)/10 ] dbm = -54,14 dbm N = 10 log [ 10 (-113,4/10) + 10 (-54,4/10) ] dbm = -54,14 dbm S = (14,6 3,14) dbm = 11,56 dbm S/N = (11,46 (-54,0)) dbm = 65,66 dbm = 35,71 db o Kabinet RK RB P16/14 (No. Telepon ) Rloop = 64,90 Ω; Pin = 14,7 dbm; L = 1,158 km; NEXT = 60,8 db; FEXT = 84, db FCL = {(64,90/800) x 4,343} db/km = 1,44 db/km 1,44 db/km x 1,158 km = 1,67 db 3 9 ( 0,686x 3,14x x130x55.10 ) db Km Line Loss= /

7 48 = 1,78dB / Kmx1,158Km =, 01dB k = 0,675x 0,6 0,5 = 0,77 Image attenuation loss = (,06 x 0,77) db = 1,59 db Redaman saluran = (1,59 + 1,67) db = 3,6 db Nt = [10 log (1, x 300 x 1, ) + 30 db] dbm = -113,4 dbm Nx-talk = 10 log [10 (14,7-60,8)/ (14,7-84,)/10 ] dbm = -46,08 dbm N = 10 log [ 10 (-113,4/10) + 10 (-46,08/10) ] dbm = -46,08 dbm S = (14,7 3,6) dbm = 11,44 dbm S/N = (11,44 (-46,08)) dbm = 57,5 dbm = 7,5 db P/56 (No. Telepon ) Rloop = 68,5 Ω; Pin = 14,7 dbm; L = 1,158 km; NEXT = 60,1 db; FEXT = 81, db FCL = {(68,5/800) x 4,343} db/km = 1,46 db/km 1,4 db/km x 1,158 km = 1,69 db 3 9 ( 0,686x 3,14x x130x55.10 ) db Km Line Loss= / = 1,78dB / Kmx1,158Km =, 06dB k = 0,675x 0,6 0,5 = 0,77 Image attenuation loss = (,06 x 0,77) db = 1,59 db Redaman saluran = (1,59 + 1,69) db = 3,8 db Nt = [10 log (1, x 300 x 1, ) + 30 db] dbm = -113,4 dbm Nx-talk = 10 log [10 (14,7-60,1)/ (14,7-81,)/10 ] dbm = -45,37 dbm N = 10 log [ 10 (-113,4/10) + 10 (-45,37/10) ] dbm = -45,37 dbm S = (14,7 3,8) dbm = 11,4 dbm S/N = (11,4 (-45,37)) dbm = 56,79 dbm = 6,79 db P7/198 (No. Telepon ) Rloop = 70,1 Ω; Pin = 14,7 dbm; L = 1,158 km; NEXT = 60, db; FEXT = 80,1 db FCL = {(70,10/800) x 4,343} db/km = 1,47 db/km 1,47 db/km x 1,158 km = 1,70 db 3 9 ( 0,686x 3,14x x130x55.10 ) db Km Line Loss= / = 1,78dB / Kmx1,158Km =, 06dB

8 49 k = 0,675x 0,6 0,5 = 0,77 Image attenuation loss = (,06 x 0,77) db = 1,59 db Redaman saluran = (1,59 + 1,70) db = 3,9 db Nt = [10 log (1, x 300 x 1, ) + 30 db] dbm = -113,4 dbm Nx-talk = 10 log [10 (14,7-60,)/ (14,7-80,1)/10 ] dbm = -45,46 dbm N = 10 log [ 10 (-113,4/10) + 10 (-45,46/10) ] dbm = -45,46 dbm S = (14,7 3,9) dbm = 11,41 dbm S/N = (11,41 (-45,46)) dbm = 56,87 dbm = 6,87 db 4.3 ANALISA HASIL PENGUKURAN ELEKTRIS KABEL Analisa Panjang Saluran Dari data yang diperoleh pada tabel 3.4 ke dua RK, RK RA dan RB yang akan diimplementasikan teknologi ADSL masih memenuhi standarisasi jarak yang di perbolehkan. Jarak RK RA km dan RK RB Km sangat baik untuk diimplementasikan teknologi ADSL. Jarak maksimum yang diperbolehkan berdasarkan hasil perhitungan adalah 8,44 km. Namun untuk menjaga performansi umtuk antisipasi gangguan-gangguan yang tidak terantisipasi dalam perhitungan teoritis maka PT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk membatasi jarak maksimum kabel tembaga untuk implementasi teknologi ADSL sejauh 5,5 Km dari MDF sampai ke terminal pelanggan. Sehingga jarak kabel maksimum setelah RK yang diperbolehkan untuk RK RA adalah : JarakKabel Maksimum Sampai Ke Pelanggan = 5,5Km 1,131Km = 4,369Km Sedangkan jarak kabel maksimum setelah RK yang diperbolehkan untuk RK RB adalah : JarakKabel Maksimum Sampai Ke Pelanggan = 5,5Km 1,158Km = 4,34Km

9 Analisa Kontinuitas Pada tabel 3.3 hasil pengukuran kontinuitas secara umum dapat dikatakan telah memenuhi kebutuhan akan implementasi teknologi ADSL. Namun masih perlu dibenahi agar jaringan tembaga RK RA dan RK RB tersebut dapat 100 % terhubung dengan baik agar dapat memenuhi kebutuhan akan akses ADSL di masa depan yang akan semakin bertambah. Terlihat bahwa RK RA memiliki prosentase kelayakan dari sisi kontinuitas yang terhubung dengan baik sebesar 85,33%, sedangkan RK RB memiliki prosentase kelayakan dari sisi kontinuitas yang terhubung dengan baik sebesar 96,67 %. Ketidak-kontinuan kabel tembaga tersebut dapat terjadi pada sisi terminasi, baik di sisi MDF (Main Distribution Frame), tempat penyambungan, terminasi di RK dan sebagainya, sehingga perlu dilakukan pengukuran titik putus kabel, untuk dapat mengetahui dan melokalisir letak kabel yang tidak terhubung dengan baik tersebut Analisa Tahanan Jerat Dari data yang telah diperoleh pada tabel 3.8, terlihat bahwa untuk RK RA memiliki kualitas dengan tahanan jerat baik sebesar 85,33% sedangkan untuk RK RB sebesar 96,67 %. Nilai tahanan jerat yang terukur dilapangan merupakan nilai yang dipengaruhi oleh banyak faktor, baik suhu (suhu pengukuran dilapangan berkisar antara 7-31 derajat Celcius), kualitas sambungan dan terminasi kabel. Namun demikian secara umum RK RA dan RK RB masih dikategorikan memeiliki tahanan jerat yang baik < 100 Ohm. Untuk memperbaiki tahanan jerat perlu dilakukan langkah-langkah perbaikan dalam kualitas terminasi dan penyambungan di setiap titik, serta menjaga kelembaban pada tempat-tempat penyambungan agar tetap kering tidak lembab atau tergenang air.

10 Analisa Tahanan Isolasi Dari tabel 3.8 didapat hasil pengukuran, bahwa sebesar 48,78 % kapasitas kabel yang ada di RK RA memenuhi standarisasi tahanan isolasi, sedangkan untuk RK RB didapat hasil dari tabel 3.9 yang memenuhi standarisasi sebesar 37,83 %. Pengukuran tahanan isolasi dilakukan antara urat a-b, a-earth, dan b-earth. Sehingga untuk mendapatkan performansi yang optimal tahanan isolasi ketiga urat tersebut harus memenuhi standarisasi PT. Telkom yaitu > 10 MΩ. Dari hasil pengukuran tahanan isolasi tersebut, kemungkinan penyebab turunnya nilai tahanan isolasi adalah umur kabel yang sudah cukup lama, perubahan suhu, sinyal yang dilalui, prilaku manusia sehingga bahan isolasi kabel mengalami penurunan kualitas dalam mengisolasi kabel Analisa Redaman Kabel Dari tabel 3.6 didapat hasil pengukuran redaman kabel untuk RK RA berkisar antara 15 db sampai 16,5 db sebanyak 768 pair, atau sekitar 85,33 % dari kapasitas total. Sedangkan untuk RK Rb yang memiliki redaman antara 15 db sampai 18 db sebanyak 96,67 % dari kapasitas total. Untuk contoh redaman 15 db, maka jarak yang diperbolehkan, jika ditentukan standarisasi redaman maksimum kabel total adalah 65 db adalah: Maka: Asumsi Redaman / Km= 15dB /1,131= 13,3dB / Km Maka JarakMaksimum= 65dB /13,3dB / Km= 4,9Km Dari perhitungan diatas didapat jarak maksimum yang diperbolehkan untuk kabel sekunder sampai dengan ke sisi pelanggan adalah 4,9 Km Analisa NEXT dan FEXT Dari hasil pengukuran pada tabel 3.9, terlihat bahwa kapasitas kabel yang memenuhi nilai standarisasi NEXT PT. Telkom sebanyak 50,56 %, sedangkan RK RB memiliki kapasitas kabel yang memenuhi standarisasi NEXT sebesar 56,17 %. Sedangkan dari tabel 3.10, dapat diketahui kapasitas kabel yang memenuhi standarisasi nilai FEXT untuk RK RA sebesar 75,67 %, dan untuk RK RB sebesar 7,33%.

11 5 Masih besarnya nilai NEXT dan FEXT yang ada pada RK RA dan RK RB sebagian disebabkan karena tahanan isolasi antara urat a-b, a-earth dan b-earth masih rendah, yaitu < 10 MΩ. Sehingga untuk mengurangi kebocoran arus pada tahanan isolasi perlu diperiksa kembali instalasi kabel yang terpasang, apakah sudah terpasang memenuhi standar prosedur yang ditetapkan, seperti penggunaan pipa pada kabel bawah tanah, penggunaan saluran kabel sesuai dengan kegunaannya Analisa S/N Dari hasil pengukuran NEXT dan FEXT didapat hasil perhitungan untuk menentukan nilai S/N. Tabel 4.1: Nilai S/N dari hasil perhitungan S/N NAMA BAIK (> 5 TIDAK BAIK (< 5 TIDAK RK db) db) DIUKUR RA RB Pada tabel diatas, terlihat bahwa hasil pengukuran dikatakan baik jika memenuhi standarisasi S/N sebesar > 5 db, dan diasumsikan implementasi teknologi ADSL yang diterapkan memiliki kecepatan 51 Kbps. S/N sangat dipengaruhi oleh besarnya tahanan jerat, tahanan isolasi, NEXT dan FEXT. Untuk jaringan kabel yang belum dilakukan pengukuran disebabkan karena ketidak-kontinuan kabel itu sendiri, sehingga hasil ukur tidak akan sesuai dengan keadaan sebenarnya. Banyaknya jaringan yang tidak diukur pada RK RA sebanyak 13 pair, dan pada RK RB sebanyak 0 pair. Prosentase kapasitas jaringan yang memiliki S/N diatas 5 db untuk RK RA sebesar 84,11 % sedangkan untuk RK RB sebesar 96,00 % Analisa Tegangan AC Pada hasil pengukuran tegangan AC yang terdapat pada tabel 3.1 dan tabel 3.13 didapat bahwa kapasitas kabel yang memenuhi standar tegangan DC untuk RK RA sebesar 99,33 %, dan untuk RK RB sebesar 98,83 %. Hal ini

12 53 menandakan bahwa sebagian besar kabel pada RK RA dan RK RB terhindar dari kontaknya kabel dengan catual sumber listrik AC lainnya, seperti halnya kabel PLN. Dari hasil tersebut maka dapat dinyatakan jaringan kabel untuk RK RA dan RK RB dalam kondisi sangat baik, karena terhindar dari tegangan asing. 4.4 ANALISA SECARA KESELURUHAN Jaringan kabel tembaga yang ada di RK RA dan RK RB secara umum masih terdapat pair yang masih layak untuk implementasi teknologi ADSL. Jumlah kabel tembaga yang layak untuk implementasi teknologi pada RK RA sebanyak 60 pair atau 8,89 % dari kapasitas total RK RA, sedangkan untuk RK RB jumlah kabel tembaga yang layak untuk implementasi teknologi ADSL sebanyak 154 pair atau 5,67 % dari kapasitas total RK RB. Hal ini dapat dilihat dari hasil pengukuran yang tertuang dalam bentuk grafik berikut : Jumlah Pair 100,00% 90,00% 80,00% 70,00% 60,00% 50,00% 40,00% 30,00% 0,00% 10,00% 0,00% Kelayakan Jaringan Untuk Implementasi ADSL RK RA 100,00% Awal 85,33% Kontinuitas Redaman Saluran 85,33% 85,33% Tahanan Jerat 50,56% NEXT 50,56% FEXT 9.11% Tahanan Isolasi Tegangan AC Jenis Pengukuran Dan Perhitungan 8,89% 8,89% S/N KELAYAKAN Gambar 4.1: Grafik Hasil Pengukuran Jaringan Kabel RK RA

13 54 Tabel 4.: Hasil Pengukuran Jaringan Kabel RK RA PENGUKURAN JUMLAH PAIR KELAYAKAN Kontinuitas ,33% Redaman Saluran ,33% Tahanan Jerat ,33% NEXT ,56% FEXT ,56% Tahanan Isolasi 6 9,11% Tegangan AC 60 8,89% S/N 60 8,89% KELAYAKAN JARINGAN UNTUK IMPLEMENTASI ADSL RK RB Jumlah Pair 100,00% 90,00% 80,00% 70,00% 60,00% 50,00% 40,00% 30,00% 0,00% 10,00% 0,00% 100,00% 96,67% 96,67% 96,67% 5,67% 5,83% 5,67% 5,67% 6,67% Awal Kontinuitas Redaman Saluran Tahanan Jerat NEXT FEXT Tahanan Isolasi Jenis Pengukuran Dan Perhitungan Tegangan AC S/N KELAYAKAN Gambar 4.: Grafik Hasil Pengukuran Jaringan Kabel RK RB Tabel 4.3: Hasil Pengukuran Jaringan Kabel RK RB PENGUKURAN JUMLAH PAIR KELAYAKAN Kontinuitas ,67% Redaman Saluran ,67% Tahanan Jerat ,67% NEXT 317 5,83% FEXT 316 5,67% Tahanan Isolasi 160 6,67% Tegangan AC 154 5,67% S/N 154 5,67%

14 55 Jaringan kabel tembaga yang belum layak untuk implementasi teknologi ADSL disebabkan antara lain oleh: a. ketidak kontinuan kabel dari ujung satu ke ujung lainnya. b. Tahanan isolasi kabel < 10 MΩ. c. Signal to Noise < 5 db. Tahanan isolasi yang tidak memenuhi standar yang ditentukan akan mengakibatkan besarnya nilai kebocoran listrik yang terjadi antara urat a-b, a-e, b- e, sehingga semakin besar tahanan isolasi kemungkinan terjadinya kebocoran listrik akan semakin kecil. Tahanan isolasi yang semakin kecil akan membuat nilai NEXT dan FEXT menjadi lebih kecil dan mengakibatkan turunnya nilai S/N. Hasil pengukuran dilapangan sangat dipengaruhi oleh beberapa hal, antara lain : a. Berubahnya sifat isolator pada kabel, dalam hal ini disebabkan karena pengaruh perubahan suhu dari panas menjadi dingin dan sebaliknya secara terus menerus. b. Masa aus kabel dapat mempengaruhi sifat daya hantar kabel, sehingga mengakibatkan tahanan jerat kabel menjadi lebih besar. Standar penggunaan kabel untuk kabel primer adalah selama 0 tahun, sedangkan untuk kabel sekunder selama 10 tahun. Untuk kabel primer yang ada di Kancatel Pamanukan usianya telah mencapai 13 tahun. c. Kualitas perawatan dan pemeliharaan kabel juga sangat mempengaruhi performansi kabel yang ada, sehingga perawatan dan pemeliharaan yang tidak sesuai dengan ketentuan dapat mempengaruhi kualitas kabel tersebut.