modul-9-catv-and-hfc.ppt
Transcript of modul-9-catv-and-hfc.ppt
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
1/168
Basic Knowledge CATV
(Community Antenna Television)
and HFC( Hybrid Fiber Coax ) Network
Program Studi S1 Teknik Telekomunikasi
Jurusan Teknik Elektro
STT Telkom
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
2/168
Outline
CATV
Overview of HFC Network
Elements of HFC Network
Optical parts
Coaxial parts
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
3/168
Pengertian CATV :
Persepsi awal :
Pemakaian bersama (komunitas) antena TV.
Hanya digunakan untuk mengatasi kesulitan
penerimaan signal TV pada suatu area.
Persepsi saat ini :
CATV saat ini berkembang sebagai jaringan yang mampu
menyalurkan berbagai layanan gambar (video) baik
broadcast maupun interaktif
(Community Antenna Televisio
n)
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
4/168
Poor frequency response. Some part of the received band had notablylower levels than other parts. This is particularly true as the frequencyincreases. In other words, there was fairly severe amplitude distortion. Thus
equalization became necessary. The mixing of two or more RF signals in the system caused intermodulation
products and beats (harmonics), which degraded reception.
When these TV signals carried modulation, cross-modulation (Xm) productsdegraded or impaired reception.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
5/168
PEMAKAIAN ANTENA SECARA BERSAMA
Qualitas signal tinggi.
Diperlukan kabel yang panjang dan amplifier.
Beaya ditanggung bersama.
ANTENNA &
AMPLIFIER
COAX (CCDS)
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
6/168
Program CATV dikatagorikan menjadi :
LOCAL CHANNELS
INTERNATIONAL CHANNELS
Dengan muatan :
Documentary, entertainment & science
Movie Channels
Music Channels
Children Channels
Sport Channels
News Channels
Common Channels
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
7/168
Broadcast analogue services :
Broadcast TV analog.
Broadcast audio analog.
Digital broadcast services :
Digital Video Broadcast (DVB) : video, audio,
data. Near Video on Demand (NVoD)
Pay per view Service.
Pay per Channel Service.
Cable Telephony based on Packet Cable
High Speed data Services :
Fast Internet Access
Data Over Cable Services
Community LAN Services
Interactive Multimedia Services
Video On Demand.
Karaoke On Demand.
Audio On Demand.
Interactive Games.
Telemedicine. Teleworking.
Telemeeting.
Telelearning.
Interactive Home Shopping.
Electronic Commerce.
Value Added Services
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
8/168
Tahap awal : Mulai Triwulan IV 2000
Pay TV :
Basic Channels
Premium Channels High Speed Internet + Telephone
Tahap berikutnya : 2001 - 2004
Pay TV :
High Speed Internet
Interactive Services
pay per view (PPV) Near Video on Demand (NVoD)
Home shopping
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
9/168
Berbasis :
Kabel (Coaxial, Pair cable)
Optik (HFC, FTTH, FTTC)
Wireless (Satelit, LMDS, MMDS)
Note :
HFC = Hybrid Fiber Coax
FTTH = Fiber To The Home
FTTC = Fiber To The Curb
LMDS = Local Multipoint Distribution System
MMDS = Multichannel Multipoint Distribution System
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
10/168
TYPE POTENTIAL DISTANCE (KM)
BANDWIDTH (MHz)
Copper 10 1 - 2
Coax 1,000 1 - 10
Fiber 25,000,000 100
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
11/168
ITEM ADSL HFC FTTH
Beaya perangkat Relatif tinggi Relatif murah Tinggi
Beaya penggelaran Relatif Murah Tinggi Sangat tinggi
Time to Market Paling cepat Lama Lama
Kemudahan migrasi
(antisipasi
kebutuhan BW)
Terbatas sampai 8
Mbps
Lebih fleksibel (10
Mbps) dan dapat
bermigrasi ke FTTH
Sangat fleksibel
dengan BW yang
sangat lebar
Kesesuaian denganlayanan saat ini
Sesuai Sesuai Berlebihan
Kemudahan
operasional
Paling mudah Sulit Sulit
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
12/168
ITEM WIRED
(HFC, XDSL, FTTH)
WIRELESS
(SATELLITE, LMDS, MMDS
Kemampuan mendukunglayanan broadcast seperti
TV Cable
Ya, untuk FTTH dan HFC Ya, untuk satelit, LMDC danMMDS
Kemampuan mendukunglayanan interaktif sepertiVOD
Ya, untuk FTTH dan HFCdan xDSL
Tidak untuk MMDS sedangkanuntuk satelit terbatas
Ya untuk LMDS namun belumfield proven
Kualitas transmisi dangambar
Sangat baik tidaktergantung cuaca
Baik, kondisi cuaca sangatmempengaruhi kualitas
Kecepatan penggelaranjaringan
XDSL/FTTH dapatmenggunakan jaringanyang sudah ada,sedangkan HFC perluwaktu.
Cepat
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
13/168
NO. JENIS LAYANAN POPULASI
PELANGGAN
TEKNOLOGI
1. Pay TV Clustered
Scattered
HFC
TELKOMNet Turbo
2. High speed internet Clustered HFC
3. Telephony Clustered HFC/xDSL
4. Layanan Interaktif : PPV NvoD Home Shopping
Clustered HFC/xDSL
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
14/168
LOCAL
AFFILIATE TV
STATIONLOCAL
AFFILIATE TV
STATION
NETWORK
PRODUCTIONSTATION
NETWORK
PRODUCTION
STATION
SWITCH
CENTRAL
OFFICE
OTHER
SWITCHES
(E.G. LONG
DISTANCE
CARRIER)
FIBERTWISTED
PAIR
UPLINK
UPLINK
DOWNLINK
DOWNLINK
Traditional TV distribution without cable service
(REMOTE
SITE)
(REMOTE
SITE)
XYZ TV
PQR TV
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
15/168
Traditional TV distribution with cable service
LOCAL
AFFILIATE TV
STATIONLOCAL
AFFILIATE TV
STATION
NETWORK
PRODUCTION
STATION
NETWORK
PRODUCTION
STATION
SWITCH
CENTRAL
OFFICE
OTHER
SWITCHES
(E.G. LONG
DISTANCE
CARRIER)
FIBERTWISTED
PAIR
UPLINK
UPLINK
DOWNLINK
DOWNLINK HEADEND
COAX
COAX
(REMOTE
SITE)
(REMOTESITE)
XYZ TV
PQR TV
CABLE TV COMPANY
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
16/168
Traditional cable TV distribution with other video services e.g.Pay per view
LOCAL
AFFILIATE TV
STATIONLOCAL
AFFILIATE TV
STATION
NETWORK
PRODUCTION
STATION
NETWORK
PRODUCTION
STATION
SWITCH
CENTRAL
OFFICE
OTHER
SWITCHES
(E.G. LONG
DISTANCE
CARRIER)
FIBERTWISTED
PAIR
UPLINK
UPLINK
DOWNLINK
DOWNLINKHEADEND
COAX
COAX
(REMOTE
SITE)
(REMOTESITE)
XYZ TV
PQR TV
VIDEO SERVERS
AND/OR OTHER
VIDEO SOURCE
CABLE TV COMPANY
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
17/168
Struktur Jaringan terdiri dari Head end, kabel coaxial sebagai
jaringan distribusi dilengkapi dengan cascade amplifier, dan
Customer Interface Unit di lokasi pelanggan.
Kapasitas dan jarak jangkauan terbatas
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
18/168
Amp Amp
Amp
Cablecoaxialw
ith
amplifier
HeadEnd
Mengambilsignal
TVdari
Sumberkemudian
dibroadcast
melaluijaringankabel
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
19/168
Menggunakan jaringan kabel eksisting
Sangat dipengaruhi oleh karakteristik pairkabel
Diperlukan perangkat tambahan (ADSL,
VDSL)
Kapasitas dan jarak jangakauan sangat
terbatas
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
20/168
Digital
Crossconnect
system
ADSL
Elect
ADSL
Elect
Setup box
ADSL
ElectTV
Setup box
ADSL
ElectTV
T1s/E1s
Host digital
terminal
OpticalNetwork
Unit
ADSL
Elect
ADSL
Elect
Setup box
ADSL
ElectTV
Twistedpair
Fiber
Twisted
pair
Twistedpair
VIP
T1s/E1s
VIP = Video Information Provider
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
21/168
SYSTEM IMPAIRMENTS AND PERFORMANCE
MEASURES
A CATV headend places multiple TV and
FM (from 30 to 125) carriers on a
broadband coaxial cable trunk and
distribution system.
The objective is to deliver a signal-to-noise
ratio (S/N) of 4245 dB at a subscribers
TV set.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
22/168
dBmV and Its Applicationsin CATV
We define 0 dBmV as 1 mV across 75 ohm impedance. Note that 75 is thestandard impedance of CATV, coaxial cable, and TV sets.
the electrical power law, we have
where Pw is the power in watts, E the voltage in volts, and R theimpedance, 75 ohm
By definition, then, 0.0133 W = +60 dBmV
If 0 dBmV = 0.0133 106 W and 0 dBm = 0.001W,and gain in dB= 10 log(P1/P2), or, in this case, 10 log[0.001/(0.0133 106)], then0 dBm = +48.76 dBmV.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
23/168
dBmV and Its Applicationsin CATV
Remember that, when working with dB in the voltage domain, we
are working with the E2/R relationship, where R = 75 . With this in
mind the definition of dBmV is
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
24/168
Thermal Noise in CATV Systems
To calculate the noise voltage, en, use the
following formula:
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
25/168
Thermal Noise in CATV Systems
Let the bandwidth, B, of an NTSC TV signal be roundedto 4 MHz. The open circuit noise voltage for a 75-resistor is
a 2.2-V noise generating source (resistor) connected to a 75-(noiseless) load. Only half of the voltage (1.1 V) is delivered to theload. Thus the noise input to 75 is 1.1 V or 59 dBmV. This is thebasic noise level, the minimum that will exist in any part of a 75-CATV system.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
26/168
Signal-to-Noise Ratio (S/N)Versus Carrier-to-Noise Ratio (C/N)in CATV Systems
S/N can be related to C/N on CATV systems as
with an NTSC 4.2-MHz TV signal. Adding noise weightingimprovement (6.8 dB), we find
With most CATV systems, coaxial cable trunk amplifiers areidentical. This, of course,eases noise calculations. We can calculatethe noise level at the output of one trunk amplifier. This is
where NF is the noise figure of the amplifier in decibels.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
27/168
Signal-to-Noise Ratio (S/N)Versus Carrier-to-Noise Ratio (C/N)in CATV Systems
In the case of two amplifiers in cascade (tandem), the noise level
(voltage) is
If we have M identical amplifiers in cascade, the noise level (voltage)at the output of the last amplifier is
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
28/168
Example 1
A CATV system has 30 amplifiers in tandem; each amplifier has a
noise figure of 7 dB. Assume that the input of the first amplifier is
terminated in 75 resistive. What is the thermal noise level (voltage)
at the last amplifier output?
For carrier-to-noise ratio (C/N) calculations, we can use the following
procedures. To calculate the C/N at the output of one amplifier,
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
29/168
Example 2
If the input level of a CATV amplifier is +5 dBmV and its noise figureis 7 dB, what is the C/N at the amplifier output?
With N cascaded amplifiers, we can calculate the C/N at the outputof the last amplifier, assuming all the amplifiers are identical, by thefollowing equation:
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
30/168
Example 3
Determine the C/N at the output of the last amplifier with
a cascade (in tandem) of 20 amplifiers, where the C/N of
a single amplifier is 62 dB.
DIGITAL TRANSMISSION OF CATV
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
31/168
DIGITAL TRANSMISSION OF CATV
SIGNALS
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
32/168
TWO-WAY CATV SYSTEMS
CATV spectrum based on Ref. 1, showing additional upstream and downstream
services.Note the imbalance between upstream and downstream.
CATV spectrum with equal upstream and downstream bandwidth for other services.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
33/168
TWO-WAY VOICE AND DATA OVER CATV SYSTEMS BASED
ON THE DOCSIS 2.0 SPECIFICATION
Data over Cable Service Interface Specification (DOCSIS) is a family of specifications
that permits CATV systems to have two-way capability: voice, data, and broadcast-type television downstream and data and voice upstream.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
34/168
Jaringan transmisi broadband yang merupakan gabungan dari
sistem transmisi optik sebagai transport dan kabel coaxial sebagai
saluran distribusi ke pelanggan.
Dapat diupgrade sesuai dengan kebutuhan layanan dan penetrasipelanggan, seperti misalnya jumlah dan macam layanan yang
diinginkan pelanggan.
Menyediakan Integrated services baik broadcast maupun interaktif
bagi pelanggan TV Cable.
Jenis layanan lebih beragam, berupa ; video, POTS, internet dan
lainnya, untuk pelanggan residential, recreational, private institution,
pusat bisnis, dll.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
35/168
Other Network
Optical Transport
Optical Distribution
Coaxial Distribution
Coaxial Drop
Headend
Hub
Node
Node
Node
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
36/168
Adalah jaringan transmisi Broadband yang merupakan
gabungan antara fiber optik dan pair kabel.
Dalam prakteknya kabel optik bisa total atau partial
Menggunakan jaringan eksisting.
Jangkauan luas sedangkan kemampuan tergantung
dengan modus aplikasi serta kemampuan perangkat
yang diintegrasikan.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
37/168
Subscriber
SERVICE
CENTRECT RT
(TKO)
OLT
ONU(TKO)
ONU(TKO)
x-DSL
(RT)
x-DSL
(COT)
CT : Central TerminalOLT : Optical Line Terminal
RT : Remote Terminal
ONU : Optical Network Unit
x-DSL : x-Digital Subscriber
Line
COT : Central Office Terminal
FTTB
FTTC
FTTH
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
38/168
Satelit merupakan repeater tunggal yang berfungsi
memperkuat dan menyebarkan signal TV ke seluruh
area layanan Mempunyai Coverage yang sangat luas.
Disisi pelanggan dilengkapi dengan setasiun bumi
mini/mikro sebagai penerima signal dari satelit.
Dapat dengan mudah menjangkau daerah yang sulit
dijangkau jaringan TV dengan media fisik.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
39/168
SATELLITE
Head
End
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
40/168
Sinyal
Upstream Sinyal Downstream
* Telepon
* Data* VoD (sinyal kontrol)
* Network management HFC
330 450 550 750 862
30/47
42/51
50/7165/88
TV Analog
Broadcast
* Telepon
* Data
* VoD
* TV Analog
Broadcast
* Radio FM
Broadcast
TV Digital Broadcast
(Pay Per Channel, Pay
Per View, NVOD)
* Telepon* Data
* VoD
F (MHz)
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
41/168
Upstream
Band frekuensi yang digunakan mengirimkan informasi (telepon,
data, Network management) dari pelanggan ke Headend.Normalnya pada rentang 5 - 42 MHz untuk sistem US dan
rentang 5 - 65 MHz untuk sistem Eropa.
Downstream
Band frekuensi yang digunakan mengirimkan informasi (TV
analog, TV digital, Telepon, Data, VoD) dari Headend ke
pelanggan. Rentang frekuensi yang digunakan oleh sinyal
downstream adalah 47/51/71/88 - 862 MHz.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
42/168
Kanal televisi standar mempunyai spektrum RF 6 MHz.
Sistem kabel tradisional dengan bandwidth down-stream 400
MHz ( 50 - 450 MHz) bisa menyalurkan 60 kanal TV analog
Untuk sistem HFC dengan bandwidth downstream 700 MHz
(50 - 750 MHz) bisa menyalurkan 110 kanal TV analog.
Satu kanal TV downstream bisa digunakan untuk datakecepatan 27 Mbps dengan modulasi 64QAM dan bisa
ditingkatkan sampai kecepatan 36 Mbps dengan modulasi
128QAM.
Kanal upstream bisa mengirim data 500 kbps - 10 Mbps dari
pelanggan-pelanggan menggunakan modulasi 16QAM atauQPSK (bergantung pada besar spektrum yang dialokasikan
untuk layanan).
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
43/168
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
44/168
Jaringan HFC dikembangkan dari sistem
distribusi kabel coaxial yang digunakan pada
industri CATV. Transmisi Serat Optik berfungsi sebagai Trunking.
Kabel coaxial digunakan untuk distribusi ke
jaringan pelanggan-pelanggan.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
45/168
Jaringan kabel Serat Optik mempunyai bentuk Star atau
Ring.
Jaringan kabel Coaxial mempunyai bentuk Tree/Branch.
Jaringan HFC dirancang tidak hanya mendistribusikan
layanan program TV tetapi juga untuk layanan data, telepon
dan multi-media.
Sinyal yang dikirim dari Headend ke Pelanggan disebut
sinyal Downstream, sedangkan sinyal yang dikirim dari
Pelanggan ke Headend disebut Upstream (return path).
Jaringan HFC dikelola dan dikontrol dengan sistem NMS.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
46/168
Headend
Jaringan
lain
HUB Node
1. Optical Transport2. Optical Distribution
3. Coaxial Distribution
4. Subcriber Drop
12
3
4
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
47/168
Optical Transport Headend ke HUB
Point-to-Point
Optical Distribution
Headend/Hub ke Node Point-to-Multipoint
Coaxial Distribution
Service Area
Trunk plant Feeder Plant
Subscriber Drop
TAP ke Terminal Pelanggan
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
48/168
Keterangan :
HE = Head End
PH = Primary Hub
DH = Sub Hub
FN = Fiber Node
PH
PH
PH
SH
SH
SH
HE
FN
FN
FN
Jaringan Fiber (Star) Jaringan Coax (Tree)
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
49/168
Segmen 1
Headend ke Hub
Segmen 2 Segmen 3 Segmen 4
Bridger
Amp
Hub ke Fiber Node Trunk Amp
Segmen 5
Headend HUB Fiber Node
Segmen 1 : Optical TransportSegmen 2 : Optical Distribution
Segmen 3 : Coaxial Distribution
Segmen 4 : Tap Amplifier
Segmen 5 : Subcriber Drop
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
50/168
Disebut OpticalTransport Link
Mampu melewatkan beban penuh sinyal melalui jarak 48 s/d
65 km tanpa mengalami degradasi yang berarti
Biasanya untuk Analog ; tetapi bisa juga untuk Digital.
Khususnya untuk hubungan Jarak Jauh.
Mengirimkan sinyal dengan kualitas mendekati kualitas
Headend diperlukan untuk segmen ini untuk melayani 10.000
pelanggan atau lebih bergantung dari link ini.
Headend Hub
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
51/168
Hub Optical Node Power
supply
Teknologi Optik Analog
Link dengan jarak pendek, biasanya radius sekitar 3,2 km,
sehingga link Hub-ke-Node mempunyai rentang 3,2 s/d 6,5 km.
Untuk saat ini, link ini kebanyakan menggunakan laser
Amplitudo Modulasi (AM).
Penyisipan suplai tegangan (power inserter) untuk Coaxial
Amplifier
Mengirimkan sinyal Analog RF ke Jaringan Coaxial.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
52/168
Node
Trunk
Amplifier
Bridger
Amplifier
Taps
Drop
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
53/168
Arsitektur jaringan coaxial dirancang dengan nama
berbeda :
Jaringan coaxial terdiri dari tiga segment :
Fiber-to-Feeder (FTF) Fiber-to-the-Serving Area (FSA)
Optical Serving Area (OSA)
Trunk
Bridger
Line Extender
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
54/168
Jaringan Coaxial passive
30 - 100 pelanggan
Radius < 100 m
( Fiber to Feeder )
Fiber Node
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
55/168
Jaringan Coaxial aktif
100 - 500 pelanggan
Radius 100 - 500 m
( Fiber to the Serving Area )
Fiber Node
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
56/168
FiberNode
Fiber
Node
Fiber
Node
HUB
( Optical Serving Area )
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
57/168
Trunk amplifier
Fiber analog
Bridger
amplifier Bridger
amplifier
Line extender
amplifierLine extender
amplifier
Hub
Distribusi
Fiber
Node
Fiber
Node
Head End
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
58/168
Fiber Node
Trunk Amplifier
Menyalurkan sinyal dari Fiber Node ke Distribusi Coaxial.
Cakupan service area < 600 meter.
Struktur jaringan trunk bisa dikembangkan.
Mempunyai penguatan (gain) 28 - 31 dB.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
59/168
TapBridger
AmplifierTap
Bridger amplifier berfungsi untuk menguatkan dan mendistribusikan sinyal
amplifier trunk ke beberapa jaringan pelanggan.
Biasanya bridger amplifier menyatu dengan trunk amplifier dalam satu blokamplifier.
Bridger amplifier mempunyai nilai gain maksimum 37 dB.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
60/168
Merupakan amplifier terakhir yang akan mensuplai sinyal ke pelanggan-
pelanggan melalui Tap.
Amplifier Line Extender biasanya tipenya sama dengan amplifier Bridger
mempunyai nilai output level yang besar (Gain maksimum 35 dB).
TapAmplifier
Line Extender
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
61/168
Tap
Outside
wiring
Wall outlet
Inside
wiring
Terminal
Pelanggan
Menghubungkan terminal
pelanggan dengan sistem
feeder
Terbagi atas dua bagian :
Outside wiring
Inside wiring
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
62/168
Head End
Distribution Hub
Fiber Node
Jaringan Coaxial
Jaringan Drop Pelanggan
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
63/168
Mengumpulkan dan mengolah informasi (broadcast kanal TV,
telepon, data, VOD) dari bermacam-macam sumber ( satelit,
microwave, studio, sinyal off air) untuk didistribusikan ke
pelanggan-pelanggan melalui jaringan.
Merupakan pusat operasi dan administrasi jaringan HFC.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
64/168
Terdapat 3 fungsi utama Headend :
Pusat Pengendalian
Reception (dari berbagai sumber)
Conditioning (Modulasi, Converter, dll)
Combining (multiplex).
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
65/168
Antena parabola dan LNBC
Divider / Splitter
Satellite Receiver Modulator
Combiner
Cable Router
Cable Telephony
Optoelectronic
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
66/168
Broadcast
TV
Headend
TV Studio
Service
Provider
PSTN
Satelit
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
67/168
DEM
Rec. Sat
Rec. Sat
Rec. Sat
Rec. Sat
Rec. Sat
Forward
Path
Transmitter
Fiber
Dist
Panel
FN
Cable
Router
LNBC
LNBC
INTERNET
Cable Telephony
Combiner
PSTN
DEMReturn Path
Receiver
Mod
Mod
Mod
Mod
Mod
Mod
Mod
Mod
Divider
Network
Management
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
68/168
LNA
Low Noise Block
Down Converter (LNBC)
Frequency
Discriminator
2nd Down
Converter
Video
Processor
Audio
Discriminator
1st Down
Converter
70 MHz
950 - 1450 MHz
3,7 - 4,2 GHz
0 - 4,5 MHz
6,8 MHz
Video
Audio
Basebandsignal
Satellite Receiver
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
69/168
Video input
swicth
Video
Modulator
Audio
Modulator
Vestigial side
band filterBPF BPF
Main video
input
Alt video
input
Audio
input
RF
output
Converter & Amplifier
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
70/168
Perangkat Optoelectronic terdiri dari :
Forward Path Transmitter
Return Path Receiver
Remote Monitoring
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
71/168
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
72/168
Contoh Specification
Optical Specification
Wavelength, nm
Fiber type
Optical Return Loss, dB
Optical Output Power, dBm
RF Specification
Passband, MHz
Input impedance, ohms
Return Loss, dB min, 40-870 MHzGain Slope, dB
RF Monitor Point, dB
RF Monitor Point Accuray, dB
Level Stability, dB
1310 10
Single Mode
552 to 16
40 to 870
75
160 0.5
- 20
0.75
0.75
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
73/168
Performance Specification
RF input level, dBmV/channel
CTB, - dBc, max
CSO, - dBc, max
XMOD, - dB, max
Spurious signal, - dBc
CNR, dB
80 channels
15.0
67
64.5
64
> 65
52.0
96 channels
14.0
66.5
64.5
63
> 65
51.5
110 channels
13.5
66
64
63
> 65
51.0
Contoh Specification (lanjutan)
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
74/168
Contoh Specification
Optical Specification
Optical input power
Wavelength, nm
Fiber type
Optical Return Loss, dB
RF SpecificationPassband, MHz
Input impedance, ohms
RF output level, dBmV/channel
RF output return loss, dB, min
RF output level adjustment range, dB
Gain slope, dB
RF monitor point, dB
RF monitor point accuracy, dB
RF output level stability, dB
- 17 to + 5
1290 to 1600
Single Mode
55
5 to 300
75
35
16
0 to 32
0 to 0.75
- 20
0.75
0.75
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
75/168
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
76/168
Di dalam DH signal yang datang dikuatkan dan dipecah (splitted)
dengan level yang disyaratkan oleh ODN.
Di dalam DH terdapat Penerima optik, Electrical splitter, Driver
Amplifier, dan Optical amplifier.
Karakteristik Umum DH :
Parameter Value
Optical wavelength 1310 20nm/1550 30nm
Electrical Freq.Range 50 - 862 MHzElectrical Splitter 8 - ways
CSO ratio 79 dB
CTB ratio 76 dB
Noise Figure 8,8 dB
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
77/168
OE
EO
EO
EO
E
O
SplitterDariHead End
Ke
Fiber
Node
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
78/168
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
79/168
Merupakan interface antara saluran optik dengan coaxial.
Terdiri Optical Transceiver (Optical/electrical converter) dan
coaxial amplifier.
Dipasang outdoor atau indoor.
Interface antara FN-DH menggunakan 1 atau 2 fiber
tergantung dari jenis service yang diberikan dan mekanisme
supervisi yang digunakan.
Koneksi antara fiber dengan DH Interface menggunakanoptical connector FC-APC connector.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
80/168
1. Optoelectronic
- Transmitter- Receiver
- Penguat RF
2. Power Inserter
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
81/168
OE
O E
OE
OE
Filt
Dip
RF
Electronic
Module
TP
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
82/168
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
83/168
Fiber Node ( FN )Lokasi Fiber Node ( FN )
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
84/168
Contoh Spesiifikasi Fiber Node
Type FOX236/336 Node C-Cor
Forward Path Receiver
Fiber type
Nominal Optical input Power
Level Range
Wavelength
Forward RF Specification
RF coverage
Impedance
Testpoints
CNR at 0 dBm optical input
Power consumption
Single mode
0 dBm
- 3 to + 2 dBm @ 47 dBmV output
1280 nm to 1600 nm
47/54/70/85 to 862 MHz
75 ohm
- 20 dB
> 56 dB
50 W
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
85/168
Performance Specification
Output level for 66 dB CTB
performance
64 dB CSO performance
Recommended Operation
levelReturn Path Transmitter
Band coverage
High performance FP lasers
High performance Uncooled
isolated DFB lasersWavelength
RF testpoint
Optical power testpoint
> 107 dBV
> 47 dBmV
> 107 dBV
> 47 dBmV
102 dBV
42 dBmV
up to 65 MHz
- 3 and 0 dBm ( 0.5 and 1 W)
0 and 2 dBm (1.0 and 1.6 W)
1310 20 nm
- 30 dB
1 V/mW
> 107 dBV
> 47 dBmV
> 107 dBV
> 47 dBmV
102 dBV
42 dBmV
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
86/168
JARINGAN SERAT OPTIK
STRUKTUR KABEL OPTIK Pada bagian tengah terdapat inti kaca atau core tempat cahaya
merambat. Pada serat multimode, diameter inti 50 mikron, kira-kira setebal rambut manusia. Pada single mode, diameternya 8-10 mikron.
Inti serat dikelilingi oleh cladding yang memiliki indeks bias lebihkecil daripada inti. Kemudian bagian lebih luar adalah jaketplastik untuk melindungi cladding.
Serat optik biasanyadikelompokkan dalambundelan, yang
dilindungi oleh sarung(sheath) terluar.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
87/168
Prinsip Dasar Sistem transmisi optik menjadi berguna karena diterapkan prinsip-
prinsip fisika tertentu. Ketika sinar berjalan dari satu medium kemedium lainnya, sebagai contoh dari silika ke udara, sinar akandibiaskan (dibengkokkan) pada perbatasan silika/udara.
Pada gambar, sinar yang datang pada perbatasan dengan sudut 1dibiaskan dengan sudut 1. Nilai sudut bias bergantung pada sifatmedia (index bias). Untuk sudut datang di atas nilai kritis tertentu, sinar
akan dibiaskan kembali ke dalam silika, tidak ada yang lepas ke udara. Jadi, sinar yang datang pada sudut yang tepat sama dengan atau diatas sudut kritis akan terperangkap di dalam serat, dan dapatmerambat beberapa kilometer tanpa rugi-rugi yang signifikan.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
88/168
Konektor Kabel Optik Beberapa persyaratan dasar rancangan konektor yang baik adalah :
Rugi-rugi kopling yang kecil Dapat diganti-ganti
Mudah dipasang dan dioperasikan
Sensitivitas yang rendah terhadap gangguan alam
Konstruksi berbiaya rendah dan andal
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
89/168
Perangkat Aktif dan Pasif Serat Optik
Antarmuka pasif terdiri dari dua tap yang dilebur dalam serat optik utama. Tappertama memiliki LED atau dioda laser di ujungnya (untuk pengiriman),sedangkan tap lainnya memiliki photodiode (untuk penerimaan). Perangkat tapitu sendiri bersifat pasif dan sangat andal karena LED atau photodiode yangrusak tidak akan merusak ring secara keseluruhan, melainkan hanya berakibatsatu komputer mati.
Tipe antarmuka lain adalah repeater aktif. Cahaya yang datang diubah menjadi
sinyal listrik, dibangkitkan lagi dengan kekuatan penuh jika dayanya lemah,kemudian diretransmisi sebagai cahaya. Saat ini telah diperkenalkan repeateroptik murni. Perangkat ini tidak memerlukan konversi optik ke listrik ke optik,sehingga dapat beroperasi pada bandwidth yang sangat tinggi.
Tinjau kasus topologi ring:
Apabila repeater aktif mengalami kegagalan, ring akan rusak dankeseluruhan jaringan mati.
Sedangkan antarmuka pasif dapat mengalami rugi-rugi pada tiapsambungan, sehingga jumlah komputer dan panjang ring total terbatas.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
90/168
Konsep Splicing
Beberapa metode splicing adalah splice fusi, splice V-groove dantabung, splice tabung elastis, dan splice rotary.
Gambar berikut menunjukkan 3 kesalahan mekanis pada sambungan
serat optik. Formulasi rugi-rugi akibat kesalahan tersebut adalah:
Rugi-rugi lateral (aksial)
Rugi-rugi angular Rugi-rugi gap (longitudinal)
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
91/168
Serat Optik vs TembagaKisaran
Frekuensi
Redaman Delay Jarak Antar
Repeater
Twisted pair
(dengan loading)
03,5 kHz 0,2 dB/km pada 1
kHz
50 s/km 2 km
Twisted pair (kabel
multi-pair)
01 MHz 3 dB/km pada 1
kHz
5 s/km 2 km
Kabel koaksial 0500 MHz 7 dB/km pada 10
MHz
4 s/km 19 km
Serat optik 180370 THz 0,20,5 dB/km 5 s/km 40 km
Attenuation vs Frequency
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
92/168
Attenuation vs Frequency
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
93/168
Jaringan kabel coaxial di dalam HFC terletak antara Fiber
Node (FN) dan Customer Interface Unit (CIU).
Jaringan kabel coax untuk pencabangan dapat berupa
komponen pasif (tanpa menggunakan komponen aktif) dan
dapat juga berupa komponen aktif ( menggunakan cascade
coax line amplifier).
Jaringan kabel coax terdiri kabel distribusi dan kabel drop.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
94/168
LOW - LOSS DISTRIBUTION CABLE ( KABEL DISTRIBUSI)
PE JACKET
SOLID ALUMINIUM OUTER
CONDUCTOR
CLOSED CELL FOAM PE
DIELECTRIC
COPPER-CLAD ALUMINIUM CENTER
CONDUCTOR
PE or PVC JACKET 40 % ALUMINUM
BRAID SHIELD
CLOSED CELL FOAM PEDIELECTRIC
COPPER-CLAD
ALUMINIUM CENTERCONDUCTOR
STEEL MESSENGER
60 % ALUMINUM
BRAID SHIELD
ALUMINUM TAPE
SHIELD
F6 DROP CABLE (KABEL DROP)
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
95/168
Nilai redaman kabel Coaxial bergantung pada tiga
faktor, yaitu :
Diameter inner dan outer (besar kabel)
Panjang kabel
Temperatur
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
96/168
ATTENUATION -FREQUENCY RESPONSE PER KILOMETER OF COAXIAL CABLE
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2 3 4 5 6 7 8
Attenuation(dB/km)
Frequency (MHz)
0,174 in
(small gauge)
0,375 in
(large gauge)
1 10 20
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
97/168
2a2b
Impedansi karakteristik :
Zo= (138/) log (b/a) = 138 log (b/a)
Untuk dielektrik udara, = 1,0.Diameter outside inner conductor = 2a ( mm )
Diameter inside outer conductor = 2b ( mm )
maka besarnya redamanan (attenuation) adalah :
f (1/a + 1/b)= 2,12 x 10 - 6 dB/100 m
log b/a
f = frekuensi (Hz)
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
98/168
58
56
54
52
50
48
46
44
42
40
38
36
34
32
30
28
26
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
0,1 1 10 100
1000
60oC
0oC
ATTENUATION(dBm/KM)
FREQUENCY (MHz)
ATTENUATIONCHARACTERISTIC OF LARGEDIAMETER COAXIAL CABLE
(0,375 in)
KARATERISTIK REDAMANKABEL COAXIAL BERDIAMETER BESAR
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
99/168
Dimana :
@ 20o C = Redaman pada 20oCT = Redaman pada temperatur yang dikehendakiT = selisih temperatur
@ 20
o
C =1+ 0,0011 (T)
T
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
100/168
Contoh Soal :
Diketahui:
Kabel tipe RG6 , Redaman pada 20oC adalah 18,54 dB/100 mtr pada
frekuensi 750 MHz
Ditanya:Berapa redaman (att) pada temperatur 32C.
Jawab :
Redaman pada temperatur 32C = R20C ( 1+0,0011T )= 18,54 dB (1+0,0011( 32-20))
= 18,54 dB ( 1+0,0011X12 ))
= 18,78 dB
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
101/168
Loopresistance
Jumlah resistansi centre conductor dan
outer conductor.
FORMULA DCR DALAM BERBAGAI TEMPERATUR :
R20o{ 1 + [ 0,0021(T-20) ] } = Rto
dimana :Temperatur dalam oC
R20o= Resistance pada 20o
T = Temperatur yang dikehendaki
RT = Resistance pada temperatur yang dikehendaki.
Ohm meter
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
102/168
Contoh Soal :
Diketahui:
Kabel tipe QR 540 mempunyai nilai loop DCR pada temperatur 20 oC
adalah 5,28 ohm.
Ditanyakan:
Berapa besarnya nilai loop DCR kabel QR 540 pada temperatur 32oC
?
Jawab :
Rt pd 32C = R20C ( 1+0,0021T )= 5,28 (1+0,0021( 32-20)) ohm
= 5,28 ( 1+0,0021X12 )) ohm= 5,28 x 1,0252
= 5,41 ohm
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
103/168
ATTENUATION
(dB)
10.0
1,0
0,1
100 1000
F59 DROP CABLE
F6 DROP CABLEF7 DROP CABLEF11 DROP CABLE
0,54 INCH DISTRIBUTION CABLE0,71 INCH DISTRIBUTION CABLE0,86 INCH DISTRIBUTION CABLE
FREQUENCY
MHZ
PERBANDINGAN KARAKTERISTIK
KABEL DISTRIBUSI DAN KABEL DROP
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
104/168
Konstruksi fisik, terdiri dari: Inner conductor, terbuat dari tembaga yang dibungkus dengan
aluminium.
Isolasi/dielektrik, terbuat dari busa polyethylene.
Selongsong logam, terbuat dari aluminium.
Outer jacket, terbuat dari bahan polyethylene.
Diameter outer (standard) adalah 0,5, 0,75, 0,875, dan 1 inch.
Karakteristik elektris, terdiri dari:
Impedansi transmisi 75 Redaman (Attenuation) kabel coax terlihat pada tabel didasarkan
pada suhu 20oC.
Loop resistance kabel coaxial per 1000 ft diperlihatkan pada tabeldidasarkan pada temperatur 20oC.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
105/168
Diameter kabel
(in)
dB Loss per 100
Frequency
5
30
50
300350
400
450
550
600
750
1000
Loop resistance
per 100
Copper Aluminium
Solid Copper
0.440
ft
0,17
0,41
0,53
1,331,44
1,54
1,64
1,81
1,90
2,13
2,49
ft
1,92
1,36
m
0,56
1,35
1,74
4,364,72
5,05
5,38
5,94
6,23
6,99
8,17
m
6,30
4,46
0.500
ft
0,14
0,35
0,46
1,141,23
1,32
1,40
1,55
1,63
1,83
2,15
ft
1,46
1,06
m
0,46
1,15
1,51
3,744,04
4,33
4,59
5,09
5,35
6,00
7,05
m
4,79
3,48
0.650
ft
0,11
0,28
0,36
0,910,99
1,06
1,13
1,25
1,34
1,50
1,77
ft
0,97
0,72
m
0,36
0,92
1,18
2,993,25
3,48
3,71
4,10
4,40
4,92
5,81
m
3,18
2,36
0.440
ft
0,10
0,25
0,32
0,790,86
0,91
0,97
1,08
1,11
1,25
1,47
ft
0,68
0,50
m
0,33
0,82
1,05
2,592,82
2,99
3,18
3,54
3,64
4,10
4,82
m
2,23
1,64
0.440
ft
0,07
0,18
0,23
0,600,65
0,70
0,74
0,82
0,87
0,97
1,16
ft
0,41
0,31
m
0,23
0,59
0,75
1,972,13
2,30
2,43
2,69
2,85
3,18
3,81
m
1,35
1,02
Nilai redaman dan DCR diukur pada temperatur 20 oC
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
106/168
Diameter kabel
(in)
dB Loss per 100
Frequency
5
30
50300
350
400
450
550
600
750
1000
Loop resistance
per 100
Copper Aluminium
0.540
ft
0,14
0,34
0,441,13
1,23
1,32
1,40
1,56
1,64
1,85
2,17
ft
1,61
m
0,46
1,12
1,443,71
4,04
4,33
4,59
5,12
5,38
6,07
7,12
m
5,28
0.715
ft
0,11
0,27
0,350,89
0,97
1,05
1,12
1,25
1,31
1,49
1,75
ft
0,997
m
0,36
1,89
1,152,92
3,18
3,44
3,67
4,10
4,30
4,89
5,74
m
3,27
0.860
ft
0,09
0,23
0,300,76
0,83
0,88
0,95
1,06
1,10
1,24
1,44
ft
0,724
m
0,30
0,75
0,982,49
2,72
2,89
3,12
3,48
3,61
4,07
4,72
m
2,38
1,125
ft
0,07
0,17
0,220,59
0,65
0,70
0,75
0,84
0,89
1,01
1,20
ft
0,42
m
0,23
0,56
0,721,94
2,13
2,30
2,46
2,76
2,92
3,31
3,94
m
1,38
Nilai redaman dan DCR diukur pada temperatur 20 oC
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
107/168
Konstruksi fisik :
Terdiri dari 4 bagian
Inner conductor; terbuat dari tembaga yang dilapis baja (CuSt) atau
tembaga dilapis timah (CuSn).
Isolasi (dielectrik) ; terbuat dari polyethylene (PE).
Outer ; terbuat dari tembaga (Cu) atau tembaga dilapis perak(CuAg/CuAg).
Outer jacket; terbuat dari polyvinylchloride (PVC).
Diameter kabel bagian luar (cable outer) :
Tipe RG 59 : 6,1 mm
Tipe RG 6 : 8,45 mm Tipe RG 11 : 10,3 mm
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
108/168
Nilai redaman diukur pada temperatur 20 oC
Pengukuran
pada
Frekuensi
( MHz )
5
30
50
300
350
400
450
550
600
750
1000
RG-59
ft
0,81
1,45
1,78
4,13
4,48
4,81
5,13
5,72
6,006,53
7,95
m
2,66
4,76
5,84
13,55
14,70
15,78
16,83
18,77
19,68
21,42
26,08
RG-6
ft
0,61
1,17
1,44
3,37
3,65
3,92
4,17
4,65
4,875,50
6,43
m
0,20
3,84
4,72
11,06
11,97
12,86
13,68
15,26
15,9818,04
21,10
RG-611
ft
0,56
1,00
1,20
2,74
2,98
3,20
3,41
3,80
3,99
4,50
5,25
m
1,84
3,28
3,94
8,99
9,78
10,50
11,19
12,47
13,09
14,76
17,22
RG-11
ft
0,36
0,75
0,93
2,17
2,36
2,53
2,69
3,01
3,16
3,58
4,23
m
1,18
2,46
3,05
7,12
7,74
8,30
8,83
9,88
10,37
11,75
13,88
Type Kabel
dB Loss per 100 dB Loss per 100dB Loss per 100 dB Loss per 100
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
109/168
Konektor BNC Coaxial
50 Ohm
Konektor BNC Coaxial
75 Ohm Konektor F Coaxial
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
110/168
10 dBATTENUATOR
30 dB
Sambungan Lurus
Coaxial 50 Ohm
Sambungan Lurus
Coaxial 75 Ohm
Sambungan Lurus
F Coaxial
Attenuator untuk Coaxial 50 Ohm Attenuator untuk
F Coaxial
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
111/168
Penyesuai Coaxial 50 Ohm
dengan konektor F Penyesuai coaxial 50 Ohm
ke 75 Ohm
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
112/168
Terminal Pelanggan disebut juga Customer
Premises Equipment (CPE).
Komponen utama terminal pelanggan adalah Customer Interface Unit (CIU)
Distribution Box
Cable Modem
Set Top Box
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
113/168
INOUT
12dB
12dB
12dB
Input
Output
Grounding
Kabel drop
ke pelanggan
TAP
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
114/168
Ground
Block
Kabel
Ground
Splitter
Set Top Box
CableModem
Outdoor Indoor
Customer Interface Unit(CIU) Perangkat interface disisi pelanggan biasa berupa
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
115/168
Set-top Box
Cable MODEM
Television set
Telephone Line # 1
Telephone Line # 2
RG - 6/7
SUBSCRIBER
DROP
COAXIAL CABLE
DISTRIBUTION
Customer Interface Unit(CIU) Perangkat interface disisi pelanggan, biasa berupa
Wall Outlet dengan splitter.
Cable TV Services
Cable Telephony Service Data Comm Service
CIU
Distribution
Box
TAP
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
116/168
Distribution
Box
CIU
CIU Loss = 2,5 dB
Splitter
P.Inverter
Drop
Amp
Gain
10dB
Splitter
Loss=4,4 dB
Fax
Telephone
PC
Cable Modem
Set Top Box
RG59/RG6/7
cable
Television
Minimum input signal
Level = 4dB@750MHz
Minimum input signal
Level = 4 dB @ 750 MHz
Tap
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
117/168
Perangkat pelanggan untuk menerima data dari jaringan
HFC.
Perangkat central untuk koneksi antara jaringan HFC
dengan suatu pusat jaringan data disebut Cable Modem
Termination System (CMTS). CMTS dapat berkomunikasi dengan semua Cable Modem
pelanggan tetapi suatu Cable Modem hanya bisa
berkomunikasi dengan CMTS.
Ada tiga Tipe Cable Modem yaitu External Cable Modem,
Internal Cable Modem, Interactive Set-Top Box.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
118/168
Cable Modem(External)
Cable Modem(Internal)
PC
PC PC
Ethernet cable
cable
InteractiveSet Top Box
cable
Keyboard/Mouse
ExternalCable Modem :
InternalCable Modem :
InteractiveSet Top box (STB) :
TV
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
119/168
Tuner
Demodand
Err Corr.
MACInterfacePCI / USB
Ethernet
BurstModulator
MAC = Media Access ControlUSB = Universal Serial BusErr Corr = Error CorrectionDemod = Demodulator 64QAM (atau 256QAM)
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
120/168
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
121/168
Apa yang diterima oleh Cable Modem
Frekuensi 65 - 850 MHz Bandwidth 6 MHz (USA) atau 8 MHz (EU)
Modulasi 64QAM atau 256QAM.
Rate data 27 - 56 Mbps.
Aliran data yang kontinyu.
Diterima oleh semua Modem.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
122/168
Apa yang dikirimkan oleh Cable Modem
Frekuensi 5 - 65 ( 5 - 42 MHz )
Bandwidth up to 2 MHz
Modulasi QPSK atau 16QAM.
Rate data 3 Mbps (400 kbps).
Transmit data burst pada timeslot (TDM).
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
123/168
CMTS
Headend
CM CM CM CM
CM CM CM CM
mis : 100 km ( 3 - 50 Mbps )
C t h H d E d Di
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
124/168
CATV
Converters&
Modulators
CATV
CombinerSplitter
Downstream
Combiner
Downstream
Combiner
DownstreamCombiner
Downstream
Combiner
Fiber to
Coax
Converters
(12)
(DSX)
Punchdown
Panel with
Test Port
Local
DigitalSwitch
Video
Playback
Unit
Head End
Devices
CCF
ICCRedundant
-48VDC
Power
Supplies HUB
MODEM
Element
Manager
Coax to Fiber
Converter
(Laser)
Coax to Fiber
Converter
Laser
Coax to Fiber
Converter(Laser)
Coax to Fiber
Converter
Laser
2
3
4
5
8
9
10
11
Downstream
Fiber Trunk #1
DownstreamFiber Trunk #6
Downstream
Fiber Trunk #7
Downstream
Fiber Trunk #12
UpstreamFiber Trunk #1..12
12 max
From
Subscriber
Remote
User Interface
T1 span
2
3
4
5
8
9
10
11
1
6
7
12
12 max
DS1 Spans
Customer Inputs & Outputs
-48VDC
-48VDC
10BaseT
Ethernet LAN (10Base2)
Cable Comm
Equipment
12
Twelve separate signals from
12 Fiber to Coex Converters,
not combined signals.
Upstream RF 5 - 40 MHz
Upstream RF 52 - 750MHz
DS1 Span
Lines
Additional Splittters are
required for this configurationCA TV Signals
PSTN
T1 SPAN
Satelitte
Microwave
Local TV
Contoh : Head End Diagram
Microwave
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
125/168
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
126/168
Perangkat RF pada jaringan distribusi Coaxial terdiri dari :
Perangkat RF aktif- Amplifier
Perangkat RF pasif- Power Inserter/Extractor
- Splitter/ Combiner
- Directional Coupler
- Tap
- Terminator
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
127/168
Memperkuat sinyal RF yang telah mengalamipelemahan/peredaman pada kabel coaxial.
Memperbaiki bentuk sinyal RF (oleh equalizer) diakibatkan
pengaruh tilt pada kabel coaxial.
Mendistribusikan sinyal RF ke beberapa jaringan pelanggan.
Amplifier Coaxial mempunyai fungsi :
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
128/168
EQ
Pad
Interstage
Area
Input Output
Input hybrid
amplifier
Output hybridamplifier
G1 G2
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
129/168
Variabel Equalizer, memberikan ekualisasi antara input dan
output hybrid amplifier.
Thermal Compensator, untuk mengkompensasi variasi
perubahan redaman kabel coaxial karena kondisi temperatur.
Pad tambahan, untuk mengeleminasi level input sinyal pada
output hybrid amplifier.
Automatic Gain Control (AGC), untuk menjamin kestabilan
level output sinyal pada output hybrid amplifier .
( Option )
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
130/168
Parameter Amplifier Coaxial :
Penguatan (Gain)
Noise Figure
Linieritas
Ada beberapa Jenis Amplifier yang digunakan padajaringan distribusi coaxial :
Amplifier Trunk
Amplifier Trunk & Bridger
Amplifier Bridger Amplifier Line Extender
Amplifier Indoor
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
131/168
Artinya amplifier memberikan penguatan
(gain) sinyal sebesar 12,5 dB (18 kali).
10 log ------ = 12,5 dB18
1Gain =
input output
Amp
1 watt 18 watt
Gain = 10 logOutput (W)
Input (W)
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
132/168
G
Ne
S in
N in
S out
N out
Noise Factor = F =Sin / Nin
Sout / Nout
Amplifier ideal --> F = 1
Amplifier tidak ideal --> F > 1
Noise Figure = NF = 10 log (Noise Factor) ( dB )
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
133/168
G1
NF1
S in
N in
S out
N out
G2
NF2
G3
NF3
Gn
NFn
Ft = F1 + + + . . . . . . . . . . . .F2 - 1
G1
F3 - 1
G1.G2
NFt = 10 log Ft (dB)
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
134/168
Input
Output
Titik Saturasi
Titik
Kerja
Untuk sinyal RF dalam bentuk FDMA, daerah non linier akan
menimbulkan nilai CSO dan CTB yang cukup besar
Karakteristik Input-Output
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
135/168
Headend
Distribution
Hub
Fiber
Node
Trunk
Amplifier
Directional
Coupler
Line Extender
AmplifierTAP
Ground
Block
Distribution
Box
TelephoneFax
Data/PC
TV Set
Trunk Cable
Feeder Cable
Drop
Cable
BridgerAmplifier
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
136/168
Amplifier Trunk
Coaxial
Trunk
Coaxial
Trunk
FF
Coaxial
Trunk
Coaxial
Distribusi
F F SP
SP
SP
Amplifier Bridger
Coaxial
TrunkCoaxial
Trunk
Coaxial
Distribusi
Amplifier Trunk & Bridger
F
F F
SP
DC
DC
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
137/168
Diplex
FilterPADDownstream
EqualizerAmp
Gain
Amp
Slope
Amp
Slope
Upstream
EqualizerPAD
Gain
Diplex
Filter
( dua arah )
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
138/168
Filter
Input
Automatic
Slope Gain
Filter
Output
Filter
Bridger
Signal
dist.
Splitter
Splitter
Input
10 dBmV
32 dBmV
Input
Test Point
10 dB
Output
Test Point
42 dBmV
12 dB
36 dBmV
36 dBmV
42 dBmV
42 dBmV
42 dBmV
Bridger
Test
Point
32 dBmV
Bridger
Amplifier
Trunk Amplifier
Return Trunk
Amplifier
Output
Keterangan :
Down stream
Up streamLoss Filter = 0,5 dB
Insertion Loss DC = 1 dB
Loss splitter/distr = 3,5 dB
18 dBmV
lifi A lik i B id /Di ib i
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
139/168
Amplifier Type MAX037G C-Cor Aplikasi : - Bridger/Distribution- Line Extender
General Specifications :
Band Coverage
Frequency Response
Noise Figure
Return Loss (includes dipelx filters)
Gain
ImpedanceTestpoint
Power Consumption
Performance Specifications
Output Level for 62 dB CTB and 63 dB CSO
Recommended Operation Level
Active Return Channel Amplifier RCA3Z
Band Coverage
Module Gain
47/54/70/85 to 862 MHz
0.75 dB7.0 dB, typ., measured at full gain
> 18 dB at 47 MHz
37 dB
75 ohm- 20 dB
16W with return Channel Amplifier
110 dBV (50 dBmV)as Distribution 104 to 108 dBV
as Line Extender 100 to 102 dBV
5 to 30/42/65 MHz
25 dB
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
140/168
Tap
8 port
Bridger Amplifier
Maks. 37 dB
Input Kabel
Distribusi
Coaxial
Output kabelDistribusi
coaxial
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
141/168
Amplifier
TAP
CIU
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
142/168
Type MAX037G
Trunk & Bridger Amp
(Pedestal)
Type MAX030G
Bridger Amp
(Pedestal)Trunk & Bridger Amp
(Kabel Udara)
Bridger Amp
(Kabel Udara)
Line Extender Amp
(Kabel Udara)
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
143/168
Pedestal
DistributionBox
CIU
CIU Loss = 2,5 dB
Splitter
P.Inverter
Drop
Amp
Gain
10dB
Tap
Splitter
Loss=4,4 dB
Tap-off value=
18dB@750MHz
Ke Psw Fax
Ke Psw Tlp
Ke Cable
Modem/PC
Ke Set Top
Box/TV
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
144/168
Power Inserter
Splitter/Combiner
Directional Coupler
Tap
Terminator
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
145/168
Power Inserter merupakan perangkat pasif yang
berfungsi untuk menyisipkan sumber tegangan
60 - 90 VAC pada kabel coaxial yang diperlukan
untuk operasi amplifier pada saluran distribusi
coaxial.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
146/168
Power Block
(capacitor)
Fuse Fuse
RF Choke RF Choke
60- 90 VAC
COAX COAX
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
147/168
Power
Supply
50 - 862 MHz 50 - 862 MHz
5 - 42 MHz 5 - 42 MHz
Downstream
Upstream
60 - 90 VAC 60 - 90 VAC
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
148/168
Rectifier60 Vac 30 VacSmooth
Filter
Regu
lator
24 Vdc 5 Vdc
60 Vac 50 Hz
plus signal
Signal
Amplifier
RFC
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
149/168
Fiber - Coax
ConverterPI
P/SFiber Node
Cara - 1
Fiber - Coax
ConverterPI
P/SFiber Node
Cara - 2
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
150/168
Bridger
Amplifier
Power
Inserter
Power
Inserter
60 VAC
Input sinyal
Output
sinyaluntuk
2 komunitas
pelanggan
Sumber
P L N
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
151/168
Berfungsi membagi sinyal dengan porsi level
yang sama ( 2- way ).
Output port bisa di gandakan lebih dari 2 ( 4-
way, 8-way ).
Nilai tipikal loss adalah 3,5 dB per output
pada 2-way splitter.
Digunakan pada saluran utama atau drop.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
152/168
100 % daya sinyal
50 % daya sinyal
50 % daya sinyal
2-Way Splitter
4-Way Splitter
8-Way Splitter
Simbol
2-Way Splitter
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
153/168
2-Way Splitter type YCM-1002A VICTORY ELECTRONIC
Frequency(MHz)
Insertion Loss(dB)
ReturnLoss (dB)
In Out
IsolationOut - Out
(dB)
Impedance(ohm)
In Out
5 - 47
47 - 230
230 - 470
470 - 860
860 - 1000
3.5
3.6
3.8
4.1
4.2
25.0
25.0
22.0
22.0
22.0
25.0
28.0
25.0
22.0
22.0
26.0
35.0
30.0
30.0
25.0
75 75
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
154/168
Perangkat ini mempunyai 3 port :
Sinyal dibagi dengan porsi yang tidak sama.
Digunakan pada saluran utama dan drop.
Input
Output Tap
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
155/168
Input Output
Tap
Insertion Loss
Tap
Loss
Besarnya nilai Tap Loss padaDirectional Coupler bervariasi
biasanya 8 dB, 12 dB dan 16 dB.
Directional Coupler bisa dipasang
pada pedestal atau kabel udara
coaxial.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
156/168
Product C-Cor
Frequency
(MHz)
54
70
80
222
550
750862
100
Type
SDC-1000-8
Insertion Loss in dB
1.4/8.1
1.4/8.1
1.5/8.1
1.6/8.2
1.8/8.2
2.0/8.22.6/8.5
2.7/8.6
SDC-1000-12
0.7/12.3
0.7/12.3
0.7/12.3
0.8/12.3
1.0/12.3
1.3/12.31.7/12.4
1.8/12.5
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
157/168
Blok Trunk & Bridger Amplifier
Trunk
Amplifier
Bridger
Amplifier
Splitter
Directional
Coupler
8 dB
input Ouput Trunk
Output
Bridger
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
158/168
Trunk
Amplifier
Maks. 37 dB
2
DC
SP
1 3 4 5 6 7
DirectionalCoupler
Splitter
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
159/168
Merupakan interface antara saluran utama dan saluran drop
pelanggan.
Merupakan perangkat untuk mendistribusikan sinyal ke
pelanggan-pelanggan.
Mengurangi level sinyal agar sesuai dengan persyaratan levelsinyal pada input terminal.
Merupakan gabungan antara Directional Coupler dengan Splitter.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
160/168
Pada jaringan coaxial TAP dipasang
secara serial pada tiang atau
pedestal.
Nilai Loss TAP terdiri dari: 4, 8, 11,14, 17, 20, 23, 26, 29, 32 dB.
input Output
ke TAP
berikutnya
Output ke 2 pelanggan
2-Way TAP
Insertion Loss
Tap
Loss
+
Splitter
Loss
Directional
Coupler
Splitter
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
161/168
Indoor 3-Way TAPLoss 12 dB
Outdoor 2-Way TAP
Loss 32 dB
Outdoor 4-Way TAP
Loss 11 dB
Outdoor 8-Way TAP
Loss 11 dB
Outdoor TAP dipasang di Pedestal ataukabel udara.
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
162/168
Tap
Amp
Tap Tap Tap Tap Tap
Jarak tiang
50 m
26 dB 23 dB 20 dB 17 dB 14 dB 11 dB
1 2 3 4 5 6
23
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
163/168
17 dB 14 dB 11 dB 8 dB
14
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
164/168
Input kabel
distribusi
coaxial
Tap
4 port
Output kabel
distribusi
coaxial
14
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
165/168
YCM-1004A TAP 12, 15, 20, 24, 27, 30 dB 4 WAY TAP, VICTORY ELECTRONIC
Freq. Range
(MHz)
5 - 47
47 - 230
230 - 470
470 - 860
860 - 1000
TAP Loss
(dB)
15 1.215 1.215 1.215 1.215 1.2
Ins. Loss
(dB)
3.2
3.2
3.2
3.5
3.8
IN
20.0
22.0
25.0
22.0
22.0
OUT
20.0
25.0
22.0
22.0
20.0
OUT-
TAP
30.0
30.0
30.0
30.0
30.0
TAP-
TAP
30.0
30.0
30.0
30.0
30.0
Imp.
(ohm)
75
Return Loss(dB)
IsolationOut-Out
(dB)
Amp
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
166/168
Lokasi pelanggan dekat tiang no. 4
Panjang kabel coaxial RG 6 (dari TAP ke terminal) = 30 meter
Loss kabel RG6@750MHz = 18,04 dB/100 m
Loss kabel distribusi QR540@750MHz = 6,07 dB/100 m
Loss CIU = 2,5 dB
Loss Splitter (Distribution Box) = 4,4 dB
Loss Directional Coupler setiap TAP = 1 dB
Level Output Line Extender Amplifier = 42 dBmV
Nilai level input terminal pelanggan = 1 - 4 dBmV
Berapa nilai Loss TAP pada tiang no. 4 ?
Tap Tap Tap Tap Tap Tap
Jarak tiang
50 m
1 2 3 4 5 6
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
167/168
Terminator adalah suatu perangkat pasif yang dipasang pada ujungsaluran coaxial .
Biasanya kabel diterminasi dengan impedansi 75 Ohm.
Tujuan terminator adalah untuk meng-absorbsi sinyal transmisi di
ujung saluran untuk menghindari terjadinya refleksi sinyal (ghost).
8
Terminator
Tap paling ujung
Terminator
-
7/22/2019 modul-9-catv-and-hfc.ppt
168/168
Question and
Answer