Jaringan Fiber Optik

                                                           JARINGAN FIBER OPTIK
                         se

A.JARINGAN FIBER OPTIK

Fiber optik adalah merupakan saluran transmisi atau sejenis kabel yang terbuat dari kacaatau plastik yang sangat halus dan lebih kecil dari sehelai rambut, dan dapat digunakan untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu tempat ke tempat lain. Sumber cahaya yang digunakan biasanya adalah laser atauLED^[1

SEJARAH FIBER OPTIK

Penggunaan cahaya sebagai pembawa informasi sebenarnya sudah banyak digunakan sejak zaman dahulu, baru sekitar tahun 1930-an para ilmuwan Jerman mengawali eksperimen untuk mentransmisikan cahaya melalui bahan yang bernama serat optIk

PERKEMBANGAN FIBER OPTIK

• 1917 Albert Einstein memperkenalkan teori pancaran terstimulasi dimana jika ada atom dalam tingkatan energi tinggi
• 
• 1954 Charles Townes, James Gordon, dan Herbert Zeiger dari Universitas ColumbiaUSA, mengembangkan maser yaitu penguat gelombang mikro dengan pancaran terstimulasi, dimana molekul dari gasamonia memperkuat dan menghasilkan gelombang elektromagnetik. Pekerjaan ini menghabiskan waktu tiga tahun sejak ide Townes pada tahun 1951 untuk mengambil manfaat dari osilasifrekuensi tinggi molekular untuk membangkitkan gelombang dengan panjang gelombang pendek pada gelombang radio.
• 
• 1958 Charles Townes dan ahli fisika Arthur Schawlow mempublikasikan penelitiannya yang menunjukan bahwa maser dapat dibuat untuk dioperasikan pada daerah infra merah dan spektrum tampak, dan menjelaskan tentang konsep laser.
• 
• 1960 Laboratorium Riset Bell dan Ali Javan serta koleganya William Bennett, Jr., dan Donald Herriott menemukan sebuah pengoperasian secara berkesinambungan dari laser helium-neon.
• 
• 
  
• 1961 Peneliti industri Elias Snitzer dan Will Hicks mendemontrasikan sinar laser yang diarahkan melalui serat gelas yang tipis(serat optik). Inti serat gelas tersebut cukup kecil yang membuat cahaya hanya dapat melewati satu bagian saja tetapi banyak ilmuwan menyatakan bahwa serat tidak cocok untuk komunikasi karena rugi rugi cahaya yang terjadi karena melewati jarak yang sangat jauh.
• 
• 1962 Tiga group riset terkenal yaitu General Electric, IBM, dan MIT’s Lincoln Laboratory secara simultan mengembangkan gallium arsenide laser yang mengkonversikan energi listrk secara langsung ke dalam cahaya infra merah dan perkembangan selanjutnya digunakan untuk pengembangan CD dan DVD playerserta penggunaan pencetak laser.
• 
  
• 1963 Ahli fisika Herbert Kroemer mengajukan ide yaitu heterostructures, kombinasi dari lebih dari satu semikonduktor dalam layer-layer untuk mengurangi kebutuhan energi untuk laser dan membantu untuk dapat bekerja lebih efisien. Heterostructures ini nantinya akan digunakan pada telepon seluler dan peralatan elektronik lainnya.
• 
• 1966 Charles Kao dan George Hockham yang melakukan penelitian di Standard Telecommunications Laboratories Inggris mempublikasikan penelitiannya tentang kemampuan serat optik dalam mentransmisikan sinar laser yang sangat sedikit rugi-ruginya dengan menggunakan serat kaca yang sangat murni. Dari penemuan ini, kemudian para peneliti lebih fokus pada bagaimana cara memurnikan bahan serat kaca tersebut.
• 
  
• 1970 Ilmuwan Corning Glass Works yaitu Donald Keck, Peter Schultz, dan Robert Maurer melaporkan penemuan serat optik yang memenuhi standar yang telah ditentukan oleh Kao dan Hockham. Gelas yang paling murni yang dibuat terdiri atas gabungan silika dalam tahap uap dan mampu mengurangi rugi-rugi cahaya kurang dari 20 decibels per kilometer, yang selanjutnya pada 1972, tim ini menemukan gelas dengan rugi-rugi cahaya hanya 4 decibels per kilometer. Dan juga pada tahun 1970, Morton Panish dan Izuo Hayashi dari Bell Laboratories dengan tim Ioffe Physical Institute dari Leningrad, mendemontrasikan laser semikonduktor yang dapat dioperasikan pada temperatur ruang. Kedua penemuan tersebut merupakan terobosan dalam komersialisasi penggunaan fiber optik.
• 
• 
  
• 1973 John MacChesney dan Paul O. Connor pada Bell Laboratories mengembangkan proses pengendapan uap kimia ke bentuk ultratransparent glassyang kemudian menghasilkan serat optik yang mempunyai rugi-rugi sangat kecil dan diproduksi secara masal.
• 

 B. JENIS -JENIS KABEL FIBER OPTIK

Kabel jaringan fiber optik terdiri dari beberapa jenis, yang biasanya dapat dengan mudah diketahui dengan melihat transmitter (media transmisi data) yang digunakannya. Berikut ini jenis-jenis kabel jaringan fiber optik :

 1. Single-mode fibers

 

Mempunyai inti yang kecil (berdiameter 0.00035 inch atau 9 micron) dan berfungsi mengirimkan sinar laser inframerah (panjang gelombang 1300-1550 nanometer).

2. Multi-mode fibers

 

Mempunyai inti yang lebih besar(berdiameter 0.0025 inch atau 62.5 micron) dan berfungsi mengirimkan sinar laser inframerah (panjang gelombang 850-1300 nanometer)

Gambar 1. 32 Multi-mode fibers Jika diklasifikasikan menurut aplikasi standar, jenis-jenis kabel fiber optik dibedakan menjadi beberapa tipe. Berikut ini diantaranya : 1. Tight Buffer (Indoor/Outdoor) 2. Breakout Cable (Indoor/Outdoor) 3. Aerial Cable/Self-Supporting 4. Hybrid & Composite Cable 5. Armored Cable 6. Low Smoke Zero Halogen (LSZH) 7. Simplex cable 8. Zipcord cable 

3.Multimode grade index
 
Yaitu serat optic dengan diameter core yang terbesar, dibanding dua jenis serat optic lainnya. Jenis yang satu ini tidak terlalu banyak digunakan.

C.FUNGSI ALAT KERJA FIBER OPTIK

 1. Fusion Splicer

 

 Fusion Splicer Fusion splicer atau sering dikenal sebagai alat untuk menyambungkan serat optik ini merupakan salah satu alat yang digunakan untuk menyambungkan sebuah core serat optik, dimana serat tersebut terbuat / berbasis kaca, dan mengimplementasikan suatu daya listrik yang telah dirubah menjadi sebuah media sinar berbentuk laser. Sinar laser tersebut berfungsi untuk memanasi kaca yang terputus pada core sehingga bisa tersambung kembali dengan baik. 

2. Stripper Atau Miller

 

Gambar 1. 34 Stripper Sama seperti kabel - kabel yang lain, salah satunya seperti kabel coaxial dan UTP, kabel fiber optic juga memerlukan alat ini. Alat ini berfungsi sebagai media untuk memotong dan mengupas kulit  dan daging kabel.

3. Clever

 

Gambar 1. 35 Cleaver Cleaver Tools ini mempunyai fungsi untuk memotong core yang kulit kabel optic-nya sudah dikupas, perlu kalian ketahui juga bahwa pemotongan core ini wajib menggunakan alat khusus ini, karena pada serat kacanya akan terpotong dengan rapih.

4. Optical Power Meter (OPM)

 

Gambar 1. 36 Optical Power Meter Alat yang satu ini nmemiliki fungsi untuk mengetahui seberapa kuat daya dari signal cahaya yang sudah masuk, OPM ini juga mempunyai interface FC yang langsung berhubungan dengan pathcore FC. Bagi kalian yang belum mengetahui rumus yang digunakan untuk melakukan proses ini, berikut adalah rumusnya (TX – RX =…dB dibagi jarak (Km).

 5. Optical Time Domain Reflectometer (RTDR)

 

Gambar 1. 37 Optical Time Domain  Reflectormeter OTDR merupakan salah satu alat yang digunakan untuk mendeteksi komunitas atau himpunan suatu kabel serat ptik dalam jarak tempuh tertentu, sehingga dengan adanya alat ini diharapkan mampu menghasilkan jarak dari dua sisi yang merupakan ukuran  gangguan yang terjadi.

6. Light Source

 

Gambar 1. 38 Light Source  Pada dasarnya, alat yang satu ini mempunyai fungsi untuk memberikan suatu signal untuk jalur yang akan dilaluinya, misalnya untuk mengukur suatu redaman jalur atu end to end dimana Light Source ini akan berfungsi sebagai media yang memberi signal

 7. Optical Fiber Identifier

 

Gambar 1. 39 Optical Fiber Identifier  Alat yang satu ini memiliki fungsi untuk mengetahui arah signal dengan penunjuk arah dan besar daya yang di laluinya.

8. Visual Fault Locator

 

Gambar 1. 40 Visual Fault Locator  Alat ini sering disebut juga Laser fiber optic atau senter fiber optic. Fungsinya untuk melakukan pengetesan pada core fiber optic. Laser akan mengikuti serat Optik pada Kabel Fiber Optik dari POP Sampai Ke User (end to end) , bila core tidak bermasalah laser akan sampai pada titik tujuan.

9. Bit Error Rate Test

 

Gambar 1. 41 Bit Error Rate Test 

Alat ini berfungsi sebagai pengecek koneksi jaringan TDM (Time Divisio Multipleksi) yang mana jaringan TDM aplikasinya yaitu layanan Clear Channel yang sedang coba di uraikan penulis. Secara spesifiknya BER TES untuk mengecek dan mengetahui TX atau RX yang error, melalui pengiriman paket dan lup.

D. PEYAMBUNGAN FIBER OPTIK

Penyambungan serat optik atau yang sering disebut dengan splicing serat optik dilakukan pada saat serat putus yang dikarenakan oleh faktor dari luar seperti terkena senar layangan, cangkul, jangkar,dan lain-lain atau untuk  menghubungkan ujung serat optik pada saat instalasi dengan jarak yang jauh. Dengan melakukan splicing ini kita akan dapat mengurangi redaman. Hal ini disebabkanbila kita menggunakan konektor biasa untuk menghubungkan kedua ujung serat optik, maka kita akan mendapatkan redaman yang lebih besar dibandingkan melakukan teknik splicing.

1. Peralatan dan Bahan

a) Splicer b) Pemotong tube

c) Cutter

d) Tang logam

e) Tang pengupas serat

f) Tang pemotong serat

g) Kain bersih

h) Alkohol

i) Tissue

j) Selotip

k) Spido

l) Meteran

m) Thinner-B n) Pelindung serat

2. Hal-Hal yang perlu diperhatikan dalam penyambungan Serat Optik Dalam melakukan splicing ada hal-hal yang harus diperhatikan agar splicing bisa berhasil dan juga untuk keselamatan kerja. Hal-hal tersebut antara lain:

a)Sebelum melakukan splicing usahakan agar semua peralatan dan bahan serta tangan kita sebersih   mungkin sebab adanya kotoran pada serat optik dapat menyumbang redaman pada serat.

b)Selalu letakkan tangan di belakang cutter ketika sedang melakukan pengupasan pelindung serat.

c)Jangan menginjak tube karena akan merusak core yang ada di dalamnya sehingga bisa menyebabkan core pecah atau retak.

d) Sebaiknya jangan mendekatkan cairan alkohol ke mata kita sebab cairan alkohol bisa menguap ke udara.

e) Jangan menggulung core dengan diameter yang sangat kecil karena bisa membuat core putus.

f) Jangan membuang core sembarangan sebab bila menembus kulit dikuatirkan bisa masuk ke aliran darah dan mengganggu kesehatan.

g) Selalu perhatikan perlindungan pada kaset agar air tidak dapat masuk kedalam kaset dan bisa   merusak serat tersebut.

h) Ikuti prosedur atau langkah-langkah yang ada.

3. Langkah-Langkah Instalasi Dalam hal ini kita menggunakan kabel serat optik untuk udara. Berikut ini adalah prosedur atau langkah-langkah dalam melakukan penyambungan atau splicing serat optik :

a) Ukur dengan menggunakan meteran sepanjang +150cm (dalam keadaan baik) dari ujung kabel lalu tandai dengan isolasi atau spidol.+150 cm Gambar 1. 42 Panjang kabel yang dikupas  

b) Untuk kabel udara terlebih dahulu mengupas logam dalam kabel yang berfungsi sebagai penopang kabel saat berada di udara dengan menggunakan cutter sepanjang batas tersebut lalu potong dengan tang logam.

c) Setelah itu mengupas pelindung tube yang berwarna hitam sepanjang batas tersebut. Langkah-langkah untuk membuka pelindung:

=> Sebaiknya dilakukan secara sedikit demi sedikit sepanjang 25 cm dengan cara digergaji dan jangan terlalu dalam karena akan mengenai tube.

=> Patahkan sedikit dan memutar pada bekas gergaji dan sudut patah tidak boleh 30o agar tube tidak ikut patah.

=> Lalu tarik sehingga yang terlihat hanya benang pelindung dan kupas benang tersebut dengan cutter sehingga yang terlihat hanya tube yang dilapisi jelly.

d) Bersihkan tube dari jelly dengan kain yang sudah dibasahi dengan thinner-B sampai bersih.

e) Ukur tube tersebut dari batas isolasi sepanjang +50 cm beri tanda dengan spidol. Lalu kupas tube pada batas tersebut dengan menggunakan pemotong tube dan sebaiknya dilakukan sedikit demi sedikit sepanjang 25 cm dengan cara memutar pemotong tube searah jarum jam sebanyak 2 kali lalu patahkan dan jangan lebih dari 30o agar serat optik tidak ikut patah, lalu tarik tube sehingga yang terlihat hanya serat optik saja yang dilindungi oleh jelly. Lakukan berulang-ulang sampai sepanjang + 100 cm dari ujung tube.

f) Bersihkan core tersebut dari jelly dengan kain yang sudah dibasahi dengan thinner-B sampai bersih. 150 cm Gambar 1. 43 Panjang tube yang dikupas

g) Gulung serat optik dengan bentuk melingkar agar aman, tidak kotor dan tidak mengenai tanah.

Spiral Pengikat Tube Core Kaset Gambar 1. 44 Penempatan serat optic pada kaset

4. Langkah-Langkah Splicing

a) Terlebih dahulu masukkan plastik khusus untuk melindungi bagian core yang telah di-splice satu  persatu dengan diberi tanda dengan spidol.

b) Kupas core dari jaketnya menggunakan tang pengupas dengan cara memposisikan tang agak miring, tahan lalu tarik ke ujung core secara perlahan.

c) Setelah terkupas bersihkan core dengan tissue yang sudah dibasahi dengan alkohol sampai gesekannya mengeluarkan bunyi. Lakukan sebanyak 3 kali lalu keringkan dengan tissue.

d) Lalu masukkan ke dalam pemotong core dimana kita menempatkan ujung jaket pada skala antara 15 dan 20, lalu potong. Pada saat memotong, pisau harus dijalankan dengan kecepatan yang sesuai dan konstan

e) Setelah itu kita masukkan ke dalam splicer yang berfungsi menyambung core dengan teknik fusion. Jangan sampai ujung core menyentuh sesuatu benda sebab akan menambah redaman.

Gambar 1. 45 Peletakan serat optik pada splicer

f) Kemudian tekan tombol set maka secara otomatis splicer akan meleburkan kedua core dan menyambungnya. Tunggu sampai layar menunjukkan estimasi redaman lalu tekan reset maka layar akan kembali ke tampilan awal

g) Setelah itu keluarkan core tersebut lalu geser plastik khusus tadi ke sisi core yang telah mengalami proses splice. Kemudian masukkan ke bagian splicer yang berfungsi untuk memanaskan plastik tersebut. Tunggu sampai splicer mengeluarkan bunyi lalu keluarkan.

h) Kemudian letakkan core kembali ke dalam kaset tadi seperti gambar di bawah ini.

Gambar 1. 46 Peletakan protektor pada kaset 

5. Rugi-Rugi Penyambungan Rugi-rugi penyambungan dapat terjadi karena :

a) Perbedan struktur serat optik antara lain: 1) Diameter core tidak sama. 2) Letak core tidak berada di tengah.

b)  Kualitas penyambungan antara lain : 1) permukaan serat tidak rata. 2) Sumbu serat tidak sejajar. 3) Penyimpangan sudut. 4) Serat masih basah. 5) Ujung serat menyentuh sesuatu. 6. Kualitas Penyambungan Untuk mendapatkan kualitas penyambungan yang baik harus  diperhatikan :

a) Kualitas kabel yang sesuai spesifikasi

b) Alat sambung yang baik.

c) Lingkungan harus bersih.

d) Jointer harus berpengalaman. Dengan melakukan penyambungan secara  fusion, kita diharapkan bisa memperoleh redaman yang sekecil mungkin. 

E. KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN FIBER OPTIK 

 a) Keuntungan Fiber Optik

 

1) Jenis kabel Fiber Optik ini memiliki kemampuan mengantarkan data dengan kapasitas besar serta jarak transmisi yang sangat jauh. Dengan kapasitas Gigabyte per detik maka memberikan kebebasan bagi perusahaan-perusahaan internet dan telepon memilih bandwith tinggi.

2) Meskipun memiliki kemampuan yang besar bentuk fisik dari kabel ini lebih kecil jika dibandingkan dengan jenis lain karena bahannya dari serat kaca dan plastik. Hal ini memungkinkan tersedianya ruang yang cukup besar.

3) Karena tidak menggunakan arus listrik kabel Fiber Optik ini bebas dari gangguan sinyal elektromagnetik, sinyal radio, serta mempunyai ketahanan yang cukup kuat juga sehingga banyak digunakan perusahaan – perusahaan besar.

4) Meskipun memiliki kecepatan akses yang tinggi namun tetap kemungkinan hilangnya data sangatlah rendah, jadi anda tidak perlu mengkhawatirkan validitas data.

5) Karena tidak menggunakan listrik maka kemungkinan adanya konsleting juga tidak akan terjadi, jadi dalam hal keamanan juga sangat terjamin.

b) Kerugian Fiber Optik

  

1) Kekurangan terbesar dari kabel Fiber Optik adalah harganya yang cukup tinggi, hal ini sangatlah wajar mengingat bahan – bahan yang digunakan serta pemasangannya. Oleh sebab itu pengguna kabel jenis bukanlah sembarangan melainkan perusahaan atau penyedia jasa komunikasi yang memang menginginkan akses lebih cepat.

2) Selain memakan biaya besar pada saat pemasangan, untuk perawatan Fiber Optik pun juga memerlukan biaya yang tidak sedikit melihat alat – alat yang digunakan juga tidaklah murah.

3) Perhatikan juga penempatan kabel Fiber Optik, biasanya dipasang pada jalur yang berbelok atau yang memiliki sudut melengkung agar proses berjalannya gelombang bisa lebih lancar atau tidak terhambat. 

F. PERMASALAHAN JARINGAN FIBER OPTIK
 

Pada Instalasi kali ini terjadi beberapa masalah, yaitu pada saat pengecekan koneksi ternyata koneksi belum sepenuhnya berjalan dengan lancar, dan loss yang dihasilkan sangat besar atau tidak memenuhi standar loss yang direkomendasikan yaitu RX sensitivity-nya antara – 22 s/d – 24 dB, pada saat dilakukan penghitungan ternyata loss yang dihasikan adalah – 38 dB, setelah tim men-troubleshooting masalah ini mulai dari konstruksi kabel apakah ada bending atau kabel yang patah, penggunaan attenuator yang tepat, setelah beberapa tindakan tersebut dilakukan ternyata loss yang dihasilkan masih saja besar. Tim instalasi sempat mengganti atau men-splice ulang patch cord karena diasumsikan hasil splicingnya kurang maksimal, ternyata tindakan tersebut juga tidak merubah hasil penghitungan loss yang direkomendasikan. Setelah tim melakukan pengecekan ulang di OTB ternyata sumber masalah ditemukan yaitu konektor FC yang masuk salah satu port di OTB tidak tertancap sebagaimana mestinya, inner dari konektor tersebut tidak masuk secara tepat. Hal inilah yang ternyata menyebabkan loss yang dihasilkan tidak sesuai dengan yang direkomendasikan.

Dari problem pada saat instalasi kali ini dapat diambil beberapa kesimpulan supaya hal yang sama tidak terjadi kembali, untuk meminimalisasikan terjadinya problem tersebut, tim menyimpulkan berapa hal diantaranya:

1. Pastikan kabel fiber yang digunakan bersih dan tidak patah atau  rusak. 

2.Pada saat splicing pastikan loss yang dihasilkan seminimal mungkin. Atau mencapai RX sensitivity yang direkomendasikan yaitu -22 s/d – 24 dB. 

3. Pada saat memasukan konektor ke salah satu port di OTB pastikan inner-nya masuk secara tepat.(jika hal ini tidak diteliti dengan baik maka pada saat melakukan pengukuran dengan power meter, maka loss yang di hasilkan akan besar). 

4. Pada saat pengukuran dengan power meter pastikan gelombang yang digunakan sama.

Bila terjadi beberapa masalah, maka cek beberapa keterangan kofigurasi di bawah ini diantaranya adalah :

1. Failure of ONU to range a) Fiber yang kotor b) Sinyal degradasi c) Kabel fiber terlalu panjang d) Kabel fiber rusak e) Bad connections/fiber plant components f) Laser/receiver tidak berfungsi

g) ONU ID# conflict 

2.Loss permanent pada frame/pattern di TDM a) Konfigurasi kabel yang salah b) Ports/Channels/Board tidak aktiv 

3.Tidak bisa telnet ke SCC management port (pada OLT) Konfigurasi yang salah pada SCC IP parameternya. 

4. No IP traffic  a) VLAN membership yang salah b) Ports tidak di enabled