Elemen Teknologi Jaringan Kabel dan
Nirkabel
Fase F
LKPD: Merancang dan Pemasangan Jaringan
Fiber Optik Outdoor
Nama : ZAKARIA
1. Informasi Umum
- Mata Pelajaran: Teknologi Jaringan
Kabel dan Nirkabel (TJKN)
- Kelas/Semester: XII / Ganjil
- Alokasi Waktu: 5 Pertemuan
- Kompetensi Dasar (KD):
- Menganalisis perancangan jaringan fiber optik outdoor.
- Melakukan instalasi jaringan fiber optik outdoor.
- Tujuan Pembelajaran: Setelah
menyelesaikan LKPD ini, peserta didik diharapkan mampu:
- Mengidentifikasi komponen-komponen jaringan fiber optik
outdoor.
- Merancang topologi jaringan fiber optik outdoor sesuai studi
kasus.
- Melakukan persiapan dan pemasangan kabel fiber optik outdoor
dengan benar.
- Melakukan terminasi (splicing/konektorisasi) dan pengujian
jaringan fiber optik outdoor.
- Mengidentifikasi potensi masalah dan solusi dalam instalasi
jaringan FO outdoor.
2. Petunjuk Penggunaan LKPD
- Baca dan pahami setiap instruksi dengan seksama.
- Gunakan alat dan bahan sesuai prosedur keselamatan kerja.
- Diskusikan dengan kelompok.
- Catat semua hasil pengamatan dan identifikasi masalah yang
ditemukan.
- Jawab setiap pertanyaan dan selesaikan tugas yang diberikan.
3. Teori Singkat
Fiber Optik (FO) adalah media transmisi data yang menggunakan cahaya sebagai pembawa
sinyal. Keunggulan utamanya meliputi bandwidth yang sangat besar, kemampuan
transmisi jarak jauh tanpa kehilangan sinyal signifikan, dan kekebalan terhadap
interferensi elektromagnetik.
Kabel FO Outdoor dirancang khusus untuk kondisi lingkungan luar ruangan yang ekstrem
(suhu, kelembaban, tekanan mekanis). Jenisnya meliputi:
- Kabel Udara (Aerial): Dipasang di
tiang, memiliki selubung pelindung yang kuat dan biasanya dilengkapi kawat
penggantung.
- Kabel Tanam Langsung (Direct Buried): Ditanam langsung di dalam tanah, dilengkapi lapisan pelindung
anti-rodent dan moisture barrier.
- Kabel dalam Duct (Duct Cable):
Dimasukkan ke dalam pipa pelindung (ducting) di bawah tanah, biasanya
lebih tipis dari direct buried.
Komponen Utama Jaringan FO Outdoor:
- Kabel Fiber Optik: Single-mode
(jarak jauh) atau Multi-mode (jarak pendek).
- Perangkat Aktif: OLT
(Optical Line Terminal) di sisi penyedia, ONU/ONT (Optical Network
Unit/Terminal) di sisi pelanggan, Media Converter untuk konversi
sinyal optik ke elektrik.
- Perangkat Pasif:
- Spliter Optik: Membagi sinyal
optik ke beberapa jalur.
- ODC (Optical Distribution
Cabinet): Kabinet distribusi optik di luar ruangan.
- ODP (Optical Distribution Point):
Titik distribusi optik yang lebih kecil.
- Joint Closure: Tempat penyambungan
dan perlindungan serat optik.
- Roset Optik: Kotak terminasi di
sisi pelanggan.
- Pigtail & Patch Cord: Kabel
serat optik pendek dengan konektor di satu/kedua ujung.
- Konektor: SC, LC, FC, dll., untuk
menyambungkan kabel ke perangkat.
Peralatan Instalasi & Pengujian:
- Fusion Splicer: Alat untuk
menyambung dua serat optik dengan fusi panas.
- OTDR (Optical Time Domain
Reflectometer): Menguji panjang kabel, redaman, dan lokasi event
(sambungan, patahan).
- OPM (Optical Power Meter) & OLS
(Optical Light Source): Mengukur redaman total kabel.
- Cleaver: Pemotong serat optik
presisi.
- Stripper: Pengupas lapisan
pelindung serat.
- VFL (Visual Fault Locator):
Menyalakan cahaya merah untuk mendeteksi patahan serat.
Keselamatan Kerja (K3): Sangat krusial dalam instalasi outdoor. Gunakan Alat Pelindung Diri
(APD) seperti helm, sarung tangan, sepatu safety, dan rompi reflektif. Waspada
terhadap bahaya listrik, ketinggian, dan lingkungan.
4. Alat dan Bahan
|
No. |
Nama Alat/Bahan |
Jumlah |
Keterangan |
|
A. |
Alat |
|
|
|
1. |
Fusion Splicer |
1 unit |
Untuk penyambungan serat optik |
|
2. |
OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) |
1 unit |
Untuk pengujian kualitas link dan redaman
event |
|
3. |
Optical Power Meter (OPM) |
1 unit |
Untuk mengukur redaman total |
|
4. |
Optical Light Source (OLS) |
1 unit |
Pasangan OPM untuk pengukuran redaman |
|
5. |
Fiber Cleaver |
1 unit |
Pemotong serat optik presisi |
|
6. |
Fiber Stripper (Miller Stripper) |
1 unit |
Pengupas lapisan serat optik |
|
7. |
VFL (Visual Fault Locator) |
1 unit |
Detektor patahan serat (cahaya merah) |
|
8. |
Tool kit kabel FO (tang potong, obeng,
gunting kevlar, dll.) |
1 set |
Perlengkapan bantu |
|
9. |
Tangga (jika simulasi pemasangan udara) |
1 unit |
Alat bantu ketinggian |
|
10. |
APAR (Alat Pemadam Api Ringan) |
1 unit |
Untuk keselamatan kerja |
|
11. |
Perlengkapan K3 (helm, sarung tangan,
sepatu safety, rompi) |
1 set/peserta |
Wajib digunakan selama praktikum |
|
B. |
Bahan |
|
|
|
1. |
Kabel Fiber Optik Outdoor |
[Panjang sesuai skenario] |
Single-mode/Multi-mode (sesuai kebutuhan) |
|
2. |
Pigtail / Patch Cord (sesuai konektor) |
[Jumlah sesuai kebutuhan] |
Untuk terminasi di Joint Closure/ODP |
|
3. |
Konektor FO (misal: SC/UPC, LC/UPC) |
[Jumlah sesuai kebutuhan] |
Untuk Pigtail/Patch Cord |
|
4. |
Joint Closure / ODC / ODP
(miniatur/simulasi) |
1 unit |
Tempat penyambungan dan distribusi |
|
5. |
Alkohol Isopropil (IPA) |
Secukupnya |
Untuk membersihkan serat |
|
6. |
Tisu Pembersih Optik (Lint-free wipes) |
Secukupnya |
Untuk membersihkan serat |
|
7. |
Heat Shrink Sleeve |
[Jumlah sesuai sambungan] |
Pelindung hasil splicing |
|
8. |
Tali penarik kabel (pulling rope) |
Secukupnya |
Untuk simulasi penarikan kabel |
|
9. |
Klem kabel, selongsong pelindung |
Secukupnya |
Untuk tata rapi dan perlindungan |
5. Langkah Kerja (Praktikum)
A. Perancangan Jaringan (Studi Kasus)
Skenario:
Sebuah pabrik baru akan dibangun di kawasan industri dan membutuhkan koneksi
internet berkecepatan tinggi dari gedung pusat kontrol yang berjarak 800
meter. Lingkungan antara gedung pusat dan pabrik adalah area terbuka
dengan kemungkinan penanaman kabel di bawah tanah (ducting) atau pemasangan
melalui tiang listrik yang sudah ada. Pabrik tersebut memerlukan 10 titik
koneksi LAN.
Tugas Perancangan:
- Gambarlah topologi jaringan fiber optik yang Anda
usulkan untuk studi kasus di atas. Gunakan simbol standar jaringan.
- Identifikasi
dan jelaskan jenis kabel FO outdoor yang paling sesuai untuk
skenario ini, serta alasannya (misal: single-mode/multi-mode, jenis
konstruksi outdoor).
Single mode, karena mengobservasi dari
jarak (800m), menggunakan single mode lebih efisien mulai dari jarak
penggunaan, bandwidth, dan juga redaman yang rendah.
Kabel : 2–4 core (min. 2 core aktif +
cadangan).
Alasan: jarak jauh, redaman rendah, kompatibel SFP 1310/1550 nm.
- Daftarkan komponen aktif dan pasif yang dibutuhkan
beserta perkiraan jumlahnya untuk menghubungkan gedung pusat kontrol ke
pabrik dan mendistribusikan koneksi di dalam pabrik.
Aktif
- 2× SFP 1G
LX (1310 nm, SM) atau 2× media converter 1G SM (pilih salah
satu).
- 1× Core/Distribution switch di pusat (diasumsikan sudah
ada).
- 1× Switch 24-port gigabit
di pabrik (untuk 10 titik LAN + ekspansi).
Pasif
- FO OS2 duct
2–4 core: ± 900 m (lihat perhitungan di butir 4).
- 2× Patch panel FO (pusat & pabrik) + adaptor SC/UPC.
- 4–6× Pigtail SC/UPC.
- 2–4× Patch cord SC-SC.
- 1× ODC/ODP mini + tray.
- 0–1× Joint closure (bila perlu sambungan tengah).
- Kabel UTP Cat6 ± 300 m total untuk 10 titik (estimasi 10–30 m
per titik).
- Aksesoris: klem, marker, label
heat-shrink, earthing strap.
- Perkirakan panjang total kabel FO yang diperlukan.
· Jalur lurus: 800 m
· Slack konstruksi 5%: +40 m
· Slack pemeliharaan 5%: +40 m
· Service loop masuk gedung
(2×10 m): +20 m
Total ≈ 900 m (disarankan pesan 1 km untuk cadangan).
- Buat daftar peralatan instalasi dan pengujian yang akan
digunakan.
Fusion splicer, OTDR, OPM+OLS,
cleaver, stripper, VFL, tool kit FO, tangga (jika dibutuhkan), APD lengkap,
APAR.
- Sebutkan minimal 3 (tiga) rencana keselamatan kerja (K3)
yang harus diperhatikan selama instalasi jaringan FO outdoor pada skenario
ini.
· APD wajib: helm, sarung tangan,
sepatu safety, rompi reflektif.
· LOTO
& izin kerja: koordinasi dengan pengelola
utilitas/kelistrikan sebelum gali/naik tiang.
· Manajemen area kerja: rambu,
pembatas area, spotter saat penarikan kabel.
Tambahan: cek cuaca (jika aerial), hindari radius tekuk < rekomendasi, jaga
kebersihan serat (fragile)
B. Persiapan Alat dan Bahan
- Siapkan semua alat dan bahan yang tercantum pada daftar.
- Periksa kondisi alat dan bahan, pastikan berfungsi dengan baik
dan aman untuk digunakan.
- Pastikan Anda telah mengenakan Alat Pelindung Diri (APD)
yang sesuai (helm, sarung tangan, sepatu safety, rompi reflektif).
C. Prosedur Pemasangan Kabel FO Outdoor
(Simulasi/Miniatur)
- Simulasi Penarikan/Bentangan Kabel:
- Jika menggunakan simulasi penarikan di ducting, masukkan tali
penarik ke dalam pipa simulasi. Ikat ujung kabel FO pada tali penarik dan
tarik perlahan hingga kabel melewati seluruh jalur.
- Jika simulasi pemasangan udara, bentangkan kabel FO di antara
tiang-tiang miniatur/penopang. Pastikan kabel tidak tegang berlebihan
atau melengkung tajam.
- Perhatikan radius tekuk minimum kabel FO agar serat
tidak rusak.
- Pemotongan dan Pengupasan Kabel:
- Ukur panjang kabel yang akan diproses (misalnya untuk
terminasi di Joint Closure/ODP).
- Gunakan fiber stripper untuk mengupas lapisan luar
kabel, tube (jika ada), dan coating serat optik dengan hati-hati.
Pastikan serat optik yang terbuka bersih dari sisa-sisa coating atau gel.
- Bersihkan serat yang terbuka dengan alkohol isopropil
dan tisu pembersih optik hingga bersih.
D. Terminasi dan Splicing
- Penyiapan Pigtail/Patch Cord:
- Siapkan pigtail/patch cord yang akan disambungkan dengan kabel
FO utama.
- Bersihkan konektor dan serat pigtail/patch cord.
- Proses Splicing (Penyambungan Serat):
- Nyalakan fusion splicer.
- Gunakan fiber cleaver untuk memotong ujung serat kabel
FO dan pigtail/patch cord secara presisi dengan sudut 90 derajat.
Pastikan permukaan potongan sangat rata dan bersih.
- Letakkan serat yang sudah di-cleave ke dalam V-groove pada
fusion splicer.
- Tutup pelindung splicer dan mulai proses splicing. Amati pada
layar splicer, pastikan proses fusi berjalan baik dan loss (redaman) yang
dihasilkan rendah (biasanya <0.05dB).
- Setelah splicing selesai, pasang heat shrink sleeve
pada sambungan untuk melindunginya. Panaskan hingga menyusut dan melekat
sempurna.
- Pemasangan di Joint Closure/ODC/ODP (Simulasi):
- Atur dan tata hasil splicing serta sisa panjang serat di dalam
tray serat optik pada joint closure/ODC/ODP. Pastikan serat
tersusun rapi, tidak melengkung terlalu tajam, dan terlindungi.
- Tutup joint closure/ODC/ODP dengan rapat dan aman.
E. Pengujian Jaringan Fiber Optik
- Pengujian Kontinuitas (VFL):
- Hubungkan VFL pada salah satu ujung serat/konektor yang
sudah terminasi.
- Amati ujung serat yang lain. Jika ada cahaya merah yang
terlihat, serat tersebut kontinu. Jika tidak, atau cahaya terputus di
tengah, kemungkinan ada patahan atau masalah lain.
- Pengujian Redaman (OPM & OLS):
- Hubungkan OLS pada salah satu ujung kabel FO yang sudah
terminasi.
- Hubungkan OPM pada ujung kabel FO yang lain.
- Nyalakan OLS dan OPM. Catat nilai redaman (dalam dB) yang
terbaca pada OPM. Bandingkan dengan nilai redaman standar yang diizinkan
untuk panjang kabel tersebut.
- Pengujian Jarak dan Kualitas (OTDR):
- Hubungkan OTDR pada salah satu ujung kabel FO yang
sudah terminasi.
- Lakukan scan pada OTDR. Atur parameter sesuai panjang dan
jenis kabel.
- Analisis grafik hasil scan OTDR. Identifikasi
"event" (titik sambungan, konektor, patahan, ujung kabel) dan
catat nilai redaman pada setiap event.
- Evaluasi kualitas keseluruhan link berdasarkan kurva OTDR
(misal: smoothness, adanya refleksi tinggi).
6. Hasil Pengamatan dan Analisis
A. Hasil Pengujian Redaman (OPM &
OLS)
|
Titik Pengujian |
Panjang Kabel Terukur (m) |
Redaman Terukur (dB) |
Redaman Standar (dB/km) |
Redaman Ideal (dB) (Panjang x Standar) |
Keterangan (Baik/Tidak Baik) |
|
Link Utama Pabrik |
900 |
0.35 |
0.315
(kabel) + 0.40 (2 konektor) + 0.10 (2 splice) ≈ 0.83 |
0.55–0.90 |
Baik bila ≤0.9 dB |
B. Analisis Data OTDR
- Jelaskan event-event apa saja yang
terdeteksi pada grafik OTDR (misalnya: konektor, splicing, ujung kabel).
· Event terdeteksi: konektor awal
(~0.2 dB, reflektif), splice tengah (~0.05 dB, non-reflektif), konektor akhir
(~0.2 dB, reflektif), end-of-fiber.
· Nilai
redaman per event sesuai standar (≤0.2 dB
konektor, ≤0.1 dB splice).
· Kurva halus tanpa lonjakan
refleksi tinggi ⇒ tidak ada
micro-bend/patahan
- Bagaimana nilai redaman pada setiap
event? Apakah sesuai standar?
Nilai redaman tiap event masih sesuai standar (kabel ±0,35 dB/km,
konektor ≤0,3 dB, splice ≤0,1 dB) dengan total sekitar 0,8 dB pada jalur 900 m,
sehingga link dinyatakan baik dan layak digunakan.
- Evaluasi kualitas keseluruhan link
berdasarkan bentuk kurva OTDR. Apakah ada refleksi berlebihan atau patahan
yang terdeteksi?
Berdasarkan hasil analisis kurva
OTDR, kualitas keseluruhan link dinyatakan baik karena kurva terlihat halus
dan konsisten tanpa lonjakan signifikan yang menandakan refleksi berlebihan
maupun patahan serat. Event yang muncul hanya berupa konektor dan splice dengan
redaman sesuai standar (≤0,3 dB untuk konektor dan ≤0,1 dB untuk
splice), sehingga tidak ditemukan indikasi kerusakan atau gangguan serius
pada jalur fiber optik.
C. Identifikasi Masalah & Solusi
|
No. |
Masalah yang Ditemukan Selama Praktikum |
Penyebab yang Diperkirakan |
Solusi yang Dilakukan/Disarankan |
||
|
1. |
Loss
OPM > ambang |
Konektor
kotor/buram |
Bersihkan
ferrule dengan IPA & lint-free; ulang uku |
||
|
2. |
Event
reflektif tinggi di OTDR |
Konektor
longgar / APC vs UPC |
Kencangkan,
samakan tipe konektor, ganti adaptor |
||
|
3. |
|
Micro-bend/
radius tekuk, di bawah standar minimum. |
Tata
ulang jalur, pasang klem yang benar, tambahkan slack tray |
7. Diskusi dan Pertanyaan
- Jelaskan fungsi masing-masing komponen pasif berikut dalam
jaringan FO outdoor: Joint Closure, ODP, dan Spliter Optik!
· Joint Closure: rumah proteksi
sambungan & tray, tahan air/debu, untuk splicing dan manajemen cadangan.
· ODP: titik distribusi kecil ke pelanggan/ruang, tempat terminasi &
patching.
· Splitter optik: membagi daya
optik ke multi-jalur (PON).
- Mengapa keselamatan kerja (K3) sangat penting dalam
instalasi jaringan FO outdoor? Berikan minimal 3 (tiga) contoh bahaya yang
mungkin terjadi dan bagaimana cara menghindarinya!
K3 sangat penting karena pekerjaan outdoor berisiko listrik, jatuh dari ketinggian,
dan lalu lintas alat berat. Contoh bahaya & mitigasi:
listrik induksi (LOTO, jarak aman), jatuh (APD, lifeline), tertabrak/terpeleset
(rambu & housekeeping).
- Apa perbedaan utama antara kabel FO indoor dan outdoor
dari segi konstruksi dan material?
Outdoor: sheath lebih tebal,
UV/kelembaban/rodent resistant, bisa berarmor.
Indoor: LSZH, fleksibel, tidak untuk
kondisi ekstrem.
- Bagaimana Anda menentukan jenis kabel FO (single-mode atau
multi-mode) yang paling tepat untuk suatu studi kasus perancangan,
khususnya untuk jarak jauh seperti pada skenario ini?
Jarak & kapasitas: >500 m
pilih single-mode (OS2) karena loss rendah & upgrade mudah;
multi-mode untuk jarak pendek (gedung).
- Jika hasil pengujian redaman menggunakan OPM melebihi batas
toleransi yang diizinkan, apa saja kemungkinan penyebabnya dan
bagaimana cara mengatasinya?
OPM loss melewati ambang – kemungkinan: konektor kotor/ salah tipe, splice jelek, radius
tekuk kecil, mismatch panjang gelombang/alat, kerusakan serat. Tindak:
bersihkan, re-splice, tata ulang, pastikan panjang gelombang benar, ganti
segmen cacat.
- Jelaskan prinsip kerja fusion splicer secara singkat dan
mengapa hasil cleaving serat harus sangat presisi?
Prinsip kerjanya yaitu menyelaraskan
inti dua serat (V-groove/active alignment), memanaskan hingga menyatu; cleave
presisi 90° wajib agar permukaan kontak rata ⇒ loss & refleksi rendah.
- Mengapa diperlukan pengujian menggunakan OTDR selain
OPM/OLS untuk memvalidasi kualitas instalasi jaringan FO?
OTDR diperlukan karena OPM hanya
beri total loss; sedangkan OTDR memetakan lokasi & jenis event
(konektor, splice, patahan) beserta jaraknya, sehingga akurat untuk
troubleshooting & acceptance test.
8. Kesimpulan
Tuliskan kesimpulan dari praktikum yang
telah Anda lakukan.
- Apa saja pelajaran penting yang Anda peroleh dari praktikum
perancangan dan pemasangan jaringan fiber optik outdoor ini?
Pentingnya kebersihan konektor,
radius tekuk minimum, splicing presisi, serta dokumentasi hasil OTDR/OPM.
- Bagaimana pentingnya perancangan yang matang sebelum melakukan
proses instalasi?
· Backbone SM OS2 dengan pemasangan dalam duct paling sesuai untuk
jarak 800 m dan lingkungan industri.
· Perencanaan jalur, cadangan slack, dan
pemilihan komponen yang kompatibel menurunkan risiko kegagalan.
· Hasil uji OPM & OTDR menunjukkan redaman
dalam batas, event normal, dan tidak ada refleksi berlebih.
· K3 menjadi faktor kunci
keberhasilan dan keselamatan tim selama instalasi.
- Sebutkan poin-poin krusial yang harus diperhatikan untuk
menjamin keberhasilan instalasi jaringan FO outdoor.
Pemilihan kabel & konektor,
manajemen slack, proteksi sambungan (closure), labeling, dan uji komprehensif
(OPM+OTDR)
9. Pembuatan Topologi
Comments
Post a Comment