SKRIPSI

ANALISIS PERBANDINGAN KINERJA JARINGAN FIBER TO

THE HOME (FTTH) TEKNOLOGI GPON DAN XGPON PADA

AREA PANGGUNG

COMPARATIVE ANALYSIS OF TECHNOLOGY GPON AND

XGPON FIBER TO THE HOME (FTTH) DESIGN IN

PANGGUNG

Disusun oleh

ANGGIT BIMA DEWANA

17101219

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK TELEKOMUNIKASI

FAKULTAS TEKNIK TELEKOMUNIKASI DAN ELEKTRO

INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM PURWOKERTO

2019

ANALISIS PERBANDINGAN KINERJA JARINGAN FIBER TO

THE HOME (FTTH) TEKNOLOGI GPON DAN XGPON PADA

AREA PANGGUNG

Comparative Analysis of Technology GPON and XGPON Fiber To

The Home (FTTH) Design In Panggung

Skripsi ini digunakan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh

Gelar Sarjana Teknik (S.T.)

Di Institut Teknologi Telkom Purwokerto

2019

Disusun oleh

ANGGIT BIMA DEWANA

17101219

DOSEN PEMBIMBING

Dadiek Pranindito, S.T., M.T.

Suparto

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK TELEKOMUNIKASI

FAKULTAS TEKNIK TELEKOMUNIKASI DAN ELEKTRO

INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM PURWOKERTO

2019

ABSTRAK

Perkembangan dunia teknologi telekomunikasi yang sangat pesat, mengakibatkan kebutuhan manusia akan layanan komunikasi seperti video, voice, dan data semakin

meningkat. Maka diperlukan jaringan yang dapat memberikan performansi yang lebih baik,

Fiber To The Home (FTTH) merupakan jaringan serat optik yang dapat memenuhi kebutuhan tersebut. Dalam penelitian ini, akan dilakukan perbandingan teknologi GPON

dan XGPON dalam kinerja jaringan FTTH untuk mendapatkan rekomendasi teknologi

mana yang lebih baik diterapkan untuk 5 tahun kedepan didaerah Panggung. Perkembangan GPON sangat diperlukan untuk dapat memenuhi kebutuhan pengguna yang

semakin meningkat. XGPON disini dihaharapkan dapat memenuhi kebutuhan pengguna

atas perkembangan yang semakin besar. XGPON mempunyai bit rate 9,953 Gbps untuk downstream dan 2,488 Gbps untuk upstream. XGPON memiliki nilai bit rate yang lebih

besar dibandingkan GPON yaitu, 2,488 Gbps untuk downstream dan 1,244 Gbps untuk

upstream. Dalam penelitian ini, sistem performansi kelayakan dilakukan berdasarkan standar ITU-T G.984 dan ITU-T G.987. Berdasarkan hasil sistem kelayakan nilai Rise Time

Budget, untuk downstream jarak terjauh GPON didapatkan nilai Ttotal sebesar 0,278409934

ns berada dibawah nilai NRZ yang bernilai sebesar 0,2813504823 ns. Sedangkan pada XGPON didapatkan nilai Ttotal sebesar 0,2504516104 ns berada dibawah nilai NRZ yang

bernilai sebesar 0,0703305536 ns. Untuk nilai BER jarak terjauh downstream 9,369 km untuk teknologi GPON bernilai 8,66538 x 10-83 dan XGPON bernilai 5,04816 x 10-22 dan

upstream teknologi GPON bernilai 2,03281 x 10-90 dan XGPON bernilai 7,19384 x 10-51.

Nilai Q-factor untuk downstream dengan jarak terjauh sebesar 9,369 km untuk teknologi GPON bernilai 19,2394 dan XGPON bernilai 9,5759. Sedangkan upstream untuk teknologi

GPON bernilai 20,129 dan XGPON bernilai 14,9553. Berdasarkan hasil yang diperoleh

tersebut, dapat dikatakan bahwa teknologi GPON yang sekarang digunakan oleh pihak peusahaan dapat diasumsikan masih sangat bisa diandalkan untuk memenuhi kebutuhan

pelanggan di area tersebut.

Kata Kunci: FTTH, GPON, XGPON, link power budget, rise time budget, BER, dan Q-

factor.

ABSTRACT

The development of telecommunications technology is very rapid, resulting in the human

need for communication services such as video, voice, and data is increasing. So the

network that can provide the better performance is needed, Fiber To The Home (FTTH) is a fiber optic network that can be fulfill those needs. In this thesis, a comparison of GPON

and XGPON technologies in the performance of FTTH networks will be made to obtain

technology recommendations which are better applied for the next 5 years in the Stage area. The development of GPON is needed to be able to meet the increasing needs of users.

XGPON here is expected to be able to meet the needs of users for increasingly large

developments. XGPON has a bit rate of 9,953 Gbp s for downstream and 2,488 Gbps for upstream. XGPON has a greater bit rate than GPON, which is 2,488 Gbps for downstream

and 1,244 Gbps for upstream. In this study, the feasibility performance system was carried

out based on the ITU-T G.984 and ITU-T G.987 standards. Based on the results of the feasibility system of the Rise Time Budget value, for the longest downstream distance of

GPON, the Ttotal value of 0,278409934 ns is below the NRZ value of 0,2813504823 ns.

Whereas in equal of XGPON value was obtained at 0,2504516104 ns below the NRZ value of 0,0703305536 ns. For the longest downstream BER distance 9,369 km for GPON

technology worth 8,66538 x 10-83 and XGPON valued at 5,04816 x 10-22 and upstream GPON technology is worth 2,03281 x 10-90 and XGPON is worth 7,19384 x 10-51. The Q-

factor value for downstream with the farthest distance of 9,396 km for GPON technology

is worth 19,2394 and XGPON is worth 9,57591. While upstream for GPON technology is valued at 20,129 and XGPON is worth 14,9553. Based on the results obtained, it can be

said that the GPON technology currently used by the company can be assumed to be very

reliable to meet customer needs in the area.

Keywords: FTTH, GPON, XGPON, link power budget, rise time budget, BER, dan Q-

factor.

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Wr. Wb

Pertama-tama izinkanlah penulis memanjatkan puja dan puji syukur

kehadirat Allah SWT, karena atas limpahan rahmat-Nya penulis dapat menyusun

dan menyelesaikan tugas akhir yang berjudul “Analisis Perbandingan Kinerja

Jaringan Fiber To The Home (FTTH) Teknologi GPON dan XGPON pada Area

Panggung” dengan tepat waktu.

Skripsi ini dimaksudkan untuk memenuhi syarat kelulusan dalam

menempuh pendidikan tingat Sarjana Teknik, Fakultas Telekomunikasi dan

Elektro, Institut Teknologi Telkom Purwokerto. Di dalam buku tugas akhir ini

penulis berusaha menyajikan serangkaian ilmu yang dituangkan kedalam tulisan

sehingga dapat dibaca, dimengerti dan dipahami bagi pihak mnapun yang

membutuhkannya. Buku ini berisi tentang perbandingan kinerja jaringan FTTH,

yang menggunakan prinsip teknologi GPON dan XGPON sesuai spesifikasi dan

standar perusahaan sehingga diperoleh hasil pengukuran yang sesuai dengan

spesifikasi.

Penulis menyadari sepenuhnya menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh

dari kesempurnaan. Hal ini karena keterbatasan pengetahuan dan pengalaman yang

dimiliki penulis. Dengan segala kerendahan hati, penulis sangat mengharapkan

kritik serta saran sehingga nantinya dapat memperbaiki tugas akhir ini dan

mengembangkannya di kemudian hari. Semoga karya ini dapat memberi manfaat

bagi pembaca.

Wassalamualaikum Wr. Wb

UCAPAN TERIMAKASIH

Alhamdulillah, segala puji hanya bagi Allah Subḥānahu Wa Ta'Ala yang

menguasai segala ilmu pengetahuan, karena atas limpahan rahmat dan karunia-

Nya sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan. Ucapan terima kasih yang

sebesar-besarnya juga disampaikan penulis kepada :

1) Kedua Orang Tua tercinta dan adikku, Sarno, S. Kar., M.M. dan Wiji

Supadmi, Dunung Lintang Asmoro, yang selalu memberikan bimbingan,

dukungan baik materi maupun non-materi, motivasi, dan doa kepada

penulis dalam masa pengerjaan tugas akhir ini,

2) Bapak Dadiek Pranindito, S.T., M.T., selaku pembimbing utama yang telah

memberikan bimbingannya, masukan dan sarannya kepada penulis dalam

berbagai hal sehingga penulis dapat memperbaiki kekurangan-kekurangan

tersebut.

3) Bapak Suparto, selaku pembimbing pendamping yang telah memberikan

bantuan selama di PT. Telkom Indonesia dalam berbagai hal dari

permasalahan perancangan hingga pengukuran sehingga didapat data yang

diperlukan.

4) Bapak Irwan Susanto, S.T., M.M., selaku dosen yang telah memberikan

bimbingannya juga, masukan dan sarannya kepada penulis dalam berbagai

hal sehingga penulis terutama dalam hal Tekno Ekonomi dan peramalan

demand.

5) Sahabat-sahabat saya, dan yang lain yang tidak bisa disebutkan satu persatu

tapi tidak mengurangai rasa terimakasih atas banyak bantuannya.

Terima kasih juga untuk semua pihak yang telah membantu dalam

penyelesaian Skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ........................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................... ii

ABSTRAK ........................................................................................................ iii

DAFTAR ISI .................................................................................................... iv

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... viii

DAFTAR TABEL ............................................................................................ ix

DAFTAR SINGKATAN ................................................................................... x

DAFTAR ISTILAH ........................................................................................ xii

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................. 1

1.1 Latar Belakang Masalah ........................................................................ 1

1.2 Rumusan Masalah ................................................................................ 2

1.3 Batasan Masalah ................................................................................... 3

1.4 Tujuan .................................................................................................. 3

1.5 Manfaat ................................................................................................ 3

1.5 Metodologi Penelitiaan ......................................................................... 4

1.6 Sistematika Penulisan ........................................................................... 4

BAB II DASAR TEORI .................................................................................... 6

2.1 Serat Optik ........................................................................................... 6

2.2 Arsitektur FTTx ................................................................................... 6

2.2.1 Arsitektur Fiber To The Home (FTTH) ....................................... 7

2.2.2 Elemen dan Network FTTH ........................................................ 8

2.3 Gigabit Passive Optical Network (GPON) ............................................ 8

2.3.1 Prinsip Kerja GPON ................................................................... 9

2.3.2 Komponen GPON .................................................................... 10

2.3.2.1 Network Management System (NMS)................... 10

2.3.2.2 Optical Line Terminal (OLT) ............................... 10

2.3.2.3 Optical Distribution Frame (ODF) ...................... 11

2.3.2.4 Optical Distribution Cabinet (ODC) .................... 11

2.3.2.5 Optical Distribution Point (ODP) ........................ 13

2.3.2.6 Optical Terminal Premises (OTP) ........................ 14

2.3.2.7 Optical Indor Outlet (Roset) ................................ 14

2.3.3 Keunggulan dan Kekurangan GPON ........................................ 14

2.3.4 Spesifikasi Layanan GPON ...................................................... 16

2.4 10- Gigabit-Capable Passive Optical Network (XGPON) ................... 16

2.5 Peralaman Demand ............................................................................. 18

2.5.1 Model Linear ........................................................................... 18

2.5.2 Model Kuadratik ...................................................................... 19

2.5.3 Model Pertumbuhan Eksponensial ........................................... 19

2.5.4 Model Kurva S ......................................................................... 19

2.6 Parameter Kelayakan Perencanaan ..................................................... 20

2.6.1 Link Power Budget (LPB) ......................................................... 20

2.6.2 Rise Time Budget (RTB) ........................................................... 21

2.7 Perancangan Simulasi dengan Software .............................................. 22

2.7.1 Google Earth dan Autodesk Auto CAD ...................................... 22

2.7.2 Optiwave System (OptiSystem) .................................................. 24

BAB III METODE PENELITIAN ................................................................. 26

3.1 Diagram Alir ...................................................................................... 26

3.2 Penentuan Lokasi Studi Kasus ............................................................ 26

3.3 Pengumpulan Data ............................................................................. 27

3.3.1 Data Kebutuhan Pelanggan ....................................................... 28

3.4 Perancangan Jaringan FTTH ................................................................................ 28

3.4.1 Melakukan Survey Lokasi (Tagging) ......................................................... 28

3.4.2 Pengolahan Data Pada AutoCad ................................................................ 29

3.4.3 Perancangan Kebutuhan Layanan Pelanggan ............................................. 29

3.4.4 Perhitungan Redaman Pada Setiap Distribusi ............................................ 30

3.5 Simulasi OptiSystem ........................................................................................... 33

3.6 Skenario Perbandingan Teknologi ....................................................................... 33

3.7 Parameter-parameter Keberhasilan ....................................................................... 34

3.8 Peramalan Demand .............................................................................................. 34

3.4.2 Peramalan Kebutuhan................................................................................. 34

3.4.2 Pembiayaan ............................................................................................... 34

BAB IV JADWAL PENGERJAAN SKRIPSI ................................................................ 35

4.1 Jadwal Pengerjaan Skripsi ................................................................................... 35

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................... 36

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Arsitektur FTTx ................................................................................................ 6

Gambar 2.2 Arsitektur FTTH ............................................................................................... 7

Gambar 2.3 Segmen FTTH .................................................................................................. 8

Gambar 2.4 Optical Line Terminal ..................................................................................... 10

Gambar 2.5 Optical Distribution Frame .............................................................................. 11

Gambar 2.6 Optical Distribution Cabinet ............................................................................ 11

Gambar 2.7 Passive Splitter ................................................................................................ 12

Gambar 2.8 ODP Wall/ On Pole ......................................................................................... 13

Gambar 2.9 ODP Pedestal .................................................................................................. 14

Gambar 2.10 ODP Closure ................................................................................................. 14

Gambar 2.11 Optical Terminal Premise .............................................................................. 14

Gambar 2.12 Roset ............................................................................................................. 14

Gambar 3.1 Diagram Alir Pengerjaan Tugas AKhir Akhir .................................................. 26

Gambar 3.2 Lokasi Pengerjaan Proyek Akhir dalam Goggle Earth ..................................... 27

Gambar 3.3 Hasil Suvey On Site ........................................................................................ 28

Gambar 3.4 Paket Layanan Triple Play ............................................................................... 28

Gambar 3.5 Tampilan Hasil Tagging Menggunakan GPS pada Google Earth ..................... 29

Gambar 3.6 Pembagian Jalur Distribusi pada AutoCad ....................................................... 29

Gambar 3.7 Skema Gambar Kabel pada AutoCad ............................................................... 29

Gambar 3.8 Distribusi Perancangan .................................................................................... 30

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 ITU-T G.948 GPON Standart ............................................................................. 13

Tabel 2.2 Spesifikasi GPON ................................................................................................ 16

Tabel 2.3 Spesifikasi Google Earth...................................................................................... 23

Tabel 2.4 Spesifikasi Auto CAD 2011 ................................................................................. 23

Tabel 2.5 Spesifikasi OptiSystem ....................................................................................... 25

Tabel 3.1 Redaman Total Distribusi 1 ................................................................................ 31

Tabel 3.2 Redaman Total Distribusi 2 ................................................................................. 31

Tabel 3.3 Redaman Total Distribusi 3 ................................................................................. 32

Tabel 3.4 Redaman Total Distribusi 4 ................................................................................. 32

Tabel 3.5 Hasil Perhitungan Redaman ................................................................................. 33

Tabel 3.6 Skenario Perbandingan Teknologi ....................................................................... 33

Tabel 4.1 Jadwal Pengerjaan Skripsi ................................................................................... 36

DAFTAR SINGKATAN

APC : Angled Physical Contac

BOQ : Bill Of Quantity

FO : Fiber Optic

FTTH : Fiber To The Home

GPON : Gigabit Passive Optical Network

X-GPON : 10- Gigabit-Capable Passive Optical Network

GPS : Global Positioning System

LC : Least Connection

MDF : Main Distribution Frame

ODC : Optical Distribution Cabinet

ODF : Optical Distribution Cabinet

ODN : Optical Distribution Network

ODP : Optical Distribution Point

OLT : Optical Line Termination

ONT : Optical Network Termination

ONU : Optical Network Unit

OTP : Optical Termination Point

PLB : Power Link Budget

RTB : Rise Time Budget

STO : Stasiun Telpon Otomat