FTTH

e-Indonesia Initiative 2008 (eII2008) Konferensi dan Temu Nasional Teknologi Informasi dan Komunikasi untuk Indonesia 21-23 Mei 2008, Jakarta

FTTH di Dunia Telekomunikasi

Suci Rahmatia 1) Ary Syahriar 1,2)

1) Teknik Elektro, Universitas Al Azhar Indonesia 2) Pusat Teknologi Informasi dan Komunikasi Republik Indonesia

Email : [email protected], [email protected]

Abstraksi

Teknologi fiber merupakan media yang tidak diragukan untuk menyediakan bandwidth yang besar dengan akses yang cepat, tidak dipengaruhi interferensi gelombang elektromagnetik, bebas korosi dan menyediakan rugi-rugi minimal untuk transportasi data. Saat ini telah banyak backbone jaringan dikonstruksikan dengan fiber optik namun hubungan terakhir ke rumah tangga kelihatannya masih belum memungkinkan bagi fiber. Hal ini terjadi karena usaha multimedia belum bisa menjamin customer akan keuntungan maksimal fiber dan ternyata biaya instalasi fiber masih sangat mahal.

Jika instalasi teknologi FTTH (fiber to the home) yang akan mengembangkan industri multimedia seperti HDTV (High Definition TV), download musik dan video, serta teleconference dilaksanakan, hal ini akan mempunyai dampak yang besar dalam dunia ekonomi dan akan memberikan bentuk baru yang muncul dari dunia bisnis dalam sektor teknologi. Juga operator jaringan akan menghasilkan keuntungan baru untuk meningkatkan transfer data, dan dapat menutupi biaya instalasi dari jaringan FTTH.

Makalah ini akan memaparkan alasan penggunaan teknologi FTTH dan penjelasan arsitektur jaringan yang menggunakan jaringan optik pasif (PONs), optik aktif (AONs), dan point-to-point (PTP).

I. PENDAHULUAN Komunikasi dapatlah diartikan pentransferan informasi dari satu pihak ke pihak yang lain. Transfer informasi ini dilakukan dengan memodulasikan informasi pada gelombang elektromagnetik yang bertindak sebagai pembawa (carrier) sinyal informasi tersebut. Selanjutnya setelah tiba di tujuan, maka untuk memperoleh informasi yang asli dilakukan demodulasi. Suatu komunikasi dikatakan berhasil atau sukses apabila dapat memuat informasi yang banyak dalam sekali pengiriman perdetiknya dan jarak yang dapat ditempuh oleh sinyal tersebut sehingga sinyal dapat diterima sesuai dengan terkirim. Fiber optik merupakan salah satu alternatif sebagai media transmisi komunikasi yang cukup handal, karena ia memiliki

keunggulan dibanding media lainnya. Keunggulannya antara lain menyediakan bandwidth yang besar dengan akses yang cepat, tidak dipengaruhi interferensi gelombang elektromagnetik, bebas korosi dan menyediakan rugi-rugi minimal untuk transportasi data. Saat ini telah banyak backbone jaringan dikonstruksikan dengan fiber optik namun hubungan terakhir ke rumah tangga kelihatannya masih belum memungkinkan bagi fiber. Alasannya adalah usaha multimedia belum bisa menjamin customer akan keuntungan maksimal fiber dan ternyata biaya instalasi fiber masih sangat mahal. Pada tahun 1970 an, perusahaan telepon dan TV kabel menyadari akan keuntungan dari menggantikan kabel metalik dengan fiber optik. Perusahaan-perusahaan ini investasi dalam Fiber To The Curb (FTTC) dan Hybrid Fiber / Coax (HFC) dengan cara menggunakan teknologi fiber


optik pada saluran trunk tetapi menggunakan teknologi konvensional dalam menghubungkan pemakai ke jaringan menggunakan kabel metalik. Dengan strategi ini, mereka mengkonstruksikan sebuah jaringan yang biaya instalasi dari fiber optik dibagikan ke banyak pemakai. Selanjutnya, seiring dengan kemajuan teknologi, perusahaan-perusahaan mulai beralih ke Fiber To The Home (FTTH).

Makalah ini memaparkan alasan penggunaan teknologi FTTH dan penjelasan arsitektur jaringan yang menggunakan jaringan optik point-to-point (PTP), optik pasif (PON), dan optik aktif (AON).

II. TEKNOLOGI FTTH

FTTH merupakan sepenuhnya jaringan optik dari provider ke pemakai. Multiplex dari sinyal optik dibawa ke splitter dalam sebuah group yang hampir mendekati pemakai. Terdapat splitter optik dengan ratio yang berbeda-beda, tetapi umumnya menggunakan ratio 1:16. Artinya sinyal multiplex dibagi ke 16 rumah yang berbeda-beda. Sejak sinyal optik dikonversikan ke sinyal elektrik pada pemakai, Optical Network Unit (ONU) harus diinstalasi pada akhir jaringan. Karena ONU mahal, disarankan bahwa sebuah ONU dibagikan ke beberapa pemakai. Gambar 2 menggambarkan jaringan akses FTTH. ONU ekivalen dengan interface jaringan optik.

Gambar 1. Tipe jaringan FTTH, drop pelanggan sepenuhnya menggunakan fiber optik

Perkembangan teknologi fiber optik sekarang ini mulai menurunkan biaya. Perkembangan ini berasal dari loop laser, solusi untuk menyalurkan video, dan topologi jaringan passive. Bentuk baru dari pelayanan ini membutuhkan high speed access dan broad bandwidth, yang merupakan perangkat untuk kriteria jaringan yang baru. Perkembangan ini membuat FTTH lebih menarik, yang mana FTTH diketahui mampu mentransmisikan bandwidth tinggi dengan rugi-rugi yang kecil.

Kekuatan elektrik selalu merupakan persoalan utama dan sering ditunjukkan sebagai kelemahan dari FTTH. Daya fiber to the curb (FTTC) dibawa melalui jaringan tembaga parallel (untuk menguatkan unit switching, laser dan unit jaringan optik). Tetapi bagi FTTH merupakan suatu kerugian sejak daya yang kecil merupakan kunci persaingan yang menguntungkan. Masalah ini telah diselesaikan sekarang ini dengan perkembangan dalam baterai yang mana unit jaringan optik dari pemakai dapat di charge dengan elektrik. Ketika konsumsi daya rendah, maka solar berfungsi untuk membantu. Dengan mendapat daya pada tempat ini, biaya total dikurangi selama instalasi dari peralatan.

Untuk saat ini biaya pengembangan FTTH telah mengalami penurunan. Pada tahun 1980-an biaya instalasi dari tiap pelanggan untuk FTTH sebesar US$3000 dan untuk FTTC hampir setengahnya. Sesuai dengan dilakukannya studi oleh Bellcore pada awal 1996 rentang dari biaya instalasi untuk tiap pelanggan telah menyusut ke $230 pada jaringan akses narrowband dan $480 pada broadband akses. Konsumsi daya dari jaringan optik dipertimbangkan lebih kecil dari coaxial dan twisted pairs. Biaya pemeliharaan sangat kecil sejak semua jaringan plastik bebas terhadap korosi yang mana dapat terjadi pada kabel metalik. Bellcore mensimulasi penghematan biaya pemeliharaan dari FTTH dibandingkan dengan FTTC dan HFC melalui jangka 20 tahun.

Type biaya Penghematan biaya 20 tahun Tenaga listrik >$200


Pemeliharaan metalik >$200 Pemeliharaan lainnya ~$100 Perlengkapan pelayanan ~$50

Tabel 1. Penghematan biaya operasi dari FTTH per pelanggan dibandingkan dengan FTTC atau HFC

selama perioda 20 tahun (sumber : www.rr.cs.cmu.edu)

Biaya pemeliharaan FTTH yang rendah menjadi pilihan yang menarik untuk jaringan akses broadband lainnya pada suatu area tertentu. Pada suatu daerah dimana perumahan terpisah jauh, pemeliharaan jaringan merupakan faktor yang penting.

III. ARSITEKTUR

Perkembangan fiber optik pada akses jaringan dapat dicapai dalam beberapa cara. Salah satu cara yang banyak digunakan yaitu dengan mengacu kepada teknologi FTTH karena merupakan kombinasi yang simple antara jaringan fiber optik dan twisted pair atau kabel coaxial. FTTH merupakan jaringan akses teknologi yang simple dalam aplikasinya. Secara umum, pendistribusian jaringan FTTH dibagi dalam dua konfigurasi yang spesifik. Pertama, direct fiber dimana satu fiber dihubungkan langsung pada satu user yang biasa disebut sebagai jaringan point-to-point (PTP). Jaringan dapat menyediakan bandwith yang sangat besar karena langsung tersambung dengan sentral office. Namun, biaya instalasi jaringan ini cukup mahal karena harus menyediakan sejumlah besar fiber dan kemampuan mesin yang ada di kantor pusat harus selalu bagus. Konfigurasi ini biasannya digunakan pada cakupan daerah yang sangat kecil dan dekat dengan sentral office. Jaringan PTP kadang mengacu pada all-optical ethernet networks (AOEN). Gambar 2 mengilustrasikan beberapa contoh aplikasi aristektur PTP.

Gambar 2. Jaringan Point to Point (PTP) Fiber dihubungkan ke pelanggan dan perangkat aktif (switch) pada central office (CO) untuk perumahan, provider telekomunikasi, dan operator kabel TV (CATV). Switch harus diberi daya agar bisa berfungsi dengan maksimal. Teknologi single mode atau multimode fiber dapat digunakan untuk keseluruhan jaringan. Jaringan PTP memiliki perangkat aktif elektronik yang mudah penggunaannya, kaya akan fiber, dan bandwith yang melewati satu fiber hanya untuk satu pengguna. Kedua, shared fiber dimana satu fiber dihubungkan dengan menggunakan splitter yang dibagi untuk beberapa user, yaitu sekitar 16 sampai 32 user. Secara teknis, pembagian akan dilakukan pada saat fiber sudah mendekati user. Jenis ini terbagi khusus menjadi dua yaitu : jaringan optik pasif (PON) dan jaringan optik aktif (AON). Gambar 3 menunjukkan perbedaan tipe jaringan optik aktif (AON) dan pasif (PON). Tipe AON menunjukkan star network yang memiliki beberapa cabang. Tipe PON menunjukkan star network yang mempunyai banyak splitter pada tempat yang sama. Perangkat yang terdapat pada AON yaitu berupa beberapa perlengkapan daya listik yang mendistribusikan sinyal, seperti switch, router, atau multiplexer. Tiap sinyal yang meninggalkan sentral office diarahkan hanya kepada user yang meminta. Sinyal yang datang dari user terhindar benturan pada persimpangan jalan karena telah tersedia buffer. Sampai tahun 2007, tipe AON yang biasa digunakan disebut sebagai Ethernet, yang merupakan tipe dari ethernet in the first


mile (EFM). Ethernet aktif menggunakan optical ethernet switches untuk mendistribusikan sinyal. PON tidak menggunakan komponen daya listrik untuk membagi sinyal. Sebaliknya, sinyal didistribusikan menggunakan beam splitters. Tiap splitter membagi fiber menjadi 16, 32 atau 64 fiber, tergantung dari pembuatan, dan beberapa splitter dapat di satukan dalam satu tempat atau cabinet. Splitter dapat membagi fiber satu sampai 32 kali dengan konsekuensi bahwa semakin besar pembagian fiber maka semakin besar pula loss data terjadi. Oleh karena itu, penggunaan splitter dibatasi karena akan berpengaruh terhadap kinerja dari jaringan.

Gambar 3. Jaringan optik aktif (AON) dan optik pasif (PON)

dimana : A = Data atau suara untuk satu user V = Video untuk multiuser

ONT = Optical Network Terminal OLT = Optical Line Terminal Cakupan daerah optik yang dicapai oleh PON lebih sedikit dibanding dengan PTP, yang tidak menggunakan splitter. PON dapat meraih pelanggan pada jarak 20 kilometer (km) dari awal pemancar, yang akan mencakup 98% dari populasi. PON di dukung oleh sejumlah perangkat yang sesuai dengan standar.

IV. KESIMPULAN Alasan penggunaan FTTH yaitu simple, praktis, bandwith yang tersedia sehingga bisa dengan mudah mendownload musik, video bahkan teleconference dirumah. Arsitektur jaringan yang mendukung kinerja FTTH secara umum dibagi menjadi dua yaitu direct fiber dan shared fiber yang terbagi khusus menjadi AON dan PON.

FTTH adalah salah satu solusi teknologi yang terbaik dalam telekomunikasi dan mungkin hanya satu-satunya teknologi yang mudah berkembang untuk menyediakan transfer rate yang tinggi menyerupai standard dari 155,52 Mbps sebagai STM-1. FTTH juga menawarkan solusi yang terbaik dalam hal pembiayaan.

V. DAFTAR PUSTAKA

1. Lin Chinlon. Broadband Optical Acces Networks and Fiber to the Home. John Willey, England, 2006.

2. Paul E. Green. Fiber To The Home The New Empowerment. John Willey, England 2006.

3. Prabudi, Mersagita. "Merambah Wall Street dalam Pancaran Cahaya: Kisah Bandwidth Suatu Sistem Serat Optik". Bandung, 1999.

4. http://www.elektroindonesia.com/elektro/tel30a.html

5. http://info.ntt.co.jp 6. http://www.indosat.net.id/elektro 7. http://www.gematel.com 8. http://www.rr.cs.cmu.edu

FTTH

Documents

Transcript of FTTH