TJKN - Melakukan Perbaikan Jaringan Fiber Optic (BAB 14) (Fase F)

(BAB 14) (Fase F)

Melakukan Perbaikan Jaringan Fiber Optic

Kompetensi Dasar

3.14 Mampu mengidentifikasi lokasi kerusakan pada kabel fiber optic dan melakukan perbaikan yang diperlukan.

4.14 Mampu melaksanakan prosedur perbaikan jaringan fiber optic, termasuk penyambungan ulang atau penggantian segmen kabel yang rusak.

Pendahuluan

Jaringan fiber optic, meskipun sangat andal, tidak kebal terhadap kerusakan. Kecelakaan seperti kabel terpotong saat penggalian, serat retak karena benturan, atau konektor yang kotor dapat menyebabkan gangguan serius pada komunikasi. Kemampuan untuk secara cepat dan akurat mengidentifikasi lokasi kerusakan serta melakukan perbaikan yang efektif adalah keterampilan yang sangat berharga bagi seorang teknisi jaringan. Bab ini akan membimbing Anda dalam menggunakan alat diagnostik canggih seperti OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) untuk menemukan titik masalah, serta mengajarkan teknik perbaikan yang diperlukan, seperti penyambungan ulang (re-splicing) atau penggantian segmen kabel yang rusak. Dengan menguasai bab ini, Anda akan siap untuk merespons dan memulihkan layanan jaringan fiber optic yang terganggu dengan efisien.

A. Identifikasi Lokasi Kerusakan dengan OTDR

Optical Time Domain Reflectometer (OTDR) adalah alat utama untuk mendiagnosis dan melokalisasi kerusakan pada kabel serat optik.

1. Review Fungsi OTDR:

a. OTDR bekerja dengan mengirimkan pulsa cahaya ke dalam serat dan menganalisis cahaya yang dipantulkan kembali (backscatter) atau dipantulkan dari peristiwa tertentu.

b. Ini memungkinkan OTDR untuk "melihat" kondisi serat sepanjang jalurnya dan mengidentifikasi lokasi serta karakteristik event (peristiwa) seperti sambungan, konektor, atau kerusakan.

2. Menganalisis Trace OTDR untuk Mengidentifikasi Kerusakan:

a. Trace (Grafik): Tampilan utama pada layar OTDR adalah grafik yang menunjukkan redaman sinyal sepanjang serat. Sumbu horizontal menunjukkan jarak, dan sumbu vertikal menunjukkan kekuatan sinyal (daya optik) dalam dB.

b. Mengenali Event Kerusakan:

Putus Total (Hard Break/Open): Ditunjukkan oleh penurunan tajam dan drastis pada trace yang kemudian tidak kembali naik. Ini berarti sinyal cahaya tidak dapat lagi melewati titik tersebut. OTDR akan mengukur jarak ke titik putus ini.

Retakan/Tekukan Tajam (Micro/Macro Bends): Ditunjukkan oleh peningkatan redaman yang tiba-tiba atau penurunan daya yang tidak diikuti oleh pantulan yang signifikan. Ini seringkali menyebabkan loss yang tinggi tanpa putus total.

Konektor/Sambungan Kotor/Rusak: Ditunjukkan oleh spike (puncak) yang diikuti oleh penurunan redaman. Spike adalah pantulan dari konektor, dan penurunan redaman adalah loss pada konektor/sambungan. Jika loss terlalu tinggi atau spike sangat besar, itu mengindikasikan masalah.

Ghost Event: Pantulan palsu yang muncul di trace karena pantulan kuat dari ujung serat atau konektor yang tidak diakhiri dengan baik. Penting untuk membedakannya dari event asli.

c. Menggunakan Kursor: OTDR memiliki kursor yang dapat dipindahkan untuk mengukur jarak dan loss pada setiap event. Ini sangat penting untuk menentukan lokasi kerusakan secara akurat di lapangan.

B. Teknik Perbaikan Jaringan Fiber Optic

Setelah lokasi dan jenis kerusakan teridentifikasi, langkah selanjutnya adalah melakukan perbaikan yang sesuai.

1. Penyambungan Ulang (Re-splicing):

a. Definisi: Proses memotong ulang dan menyambungkan kembali serat optik pada titik yang sama atau di dekatnya.

b. Kapan Digunakan:

Ketika splice loss yang ada terlalu tinggi (hasil fusion splicing sebelumnya tidak optimal).

Ketika ada retakan mikro atau tekukan tajam yang menyebabkan loss tinggi di suatu titik.

Ketika konektor field-terminated yang bermasalah perlu dipotong dan disambungkan kembali.

c. Prosedur:

Identifikasi titik masalah dengan OTDR.

Potong serat pada atau di dekat titik masalah yang teridentifikasi.

Lakukan prosedur persiapan serat (pengupasan, pembersihan, cleaving) pada kedua ujung serat yang akan disambung ulang.

Lakukan fusion splicing (atau mechanical splicing jika sesuai) pada kedua ujung serat.

Lindungi sambungan dengan heat shrink sleeve.

Uji ulang sambungan dengan OTDR untuk memverifikasi splice loss yang rendah.

2. Penggantian Segmen Kabel yang Rusak:

a. Definisi: Memotong dan membuang bagian kabel fiber optic yang rusak parah, kemudian menyambungkan segmen kabel baru untuk menggantikannya.

b. Kapan Digunakan:

Ketika kabel putus di tengah jalan akibat galian atau kecelakaan parah.

Ketika ada kerusakan fisik yang luas pada segmen kabel (misalnya, terbakar, digigit hewan pengerat).

Ketika re-splicing tidak memungkinkan atau tidak efektif karena kerusakan yang terlalu parah.

c. Prosedur:

Identifikasi panjang segmen kabel yang rusak dengan OTDR atau inspeksi visual.

Potong dan buang segmen kabel yang rusak.

Siapkan dua ujung kabel yang tersisa (dari jaringan yang ada) dan dua ujung dari segmen kabel baru.

Lakukan dua kali penyambungan (satu di setiap sisi segmen baru) menggunakan fusion splicing.

Lindungi kedua sambungan dengan heat shrink sleeve dan tempatkan di splice closure atau fiber distribution unit (FDU) yang tahan cuaca/lingkungan.

Uji ulang seluruh link dengan OTDR dan OPM untuk memverifikasi konektivitas dan redaman total.

C. Prosedur Perbaikan di Lapangan

Melakukan perbaikan di lapangan memerlukan perencanaan dan pelaksanaan yang cermat untuk memastikan keamanan dan efisiensi.

1. Persiapan Sebelum Perbaikan:

a. Identifikasi Masalah: Dapatkan laporan masalah yang jelas dan, jika mungkin, hasil pengujian awal (misalnya, OPM menunjukkan no light).

b. Alat dan Bahan: Siapkan semua alat yang dibutuhkan (OTDR, splicer, stripper, cleaver, IPA, tisu, heat shrink sleeve, splice closure, kabel cadangan jika perlu).

c. Lokasi dan Keamanan:

Tentukan lokasi kerusakan dengan akurat (dari OTDR atau koordinat GPS).

Amankan area kerja (pasang rambu peringatan, barikade).

Pastikan keselamatan diri (APD lengkap: helm, rompi, sarung tangan, sepatu keselamatan).

Pastikan tidak ada sumber listrik aktif atau bahaya lain di area kerja.

d. Izin Kerja: Dapatkan izin kerja yang diperlukan, terutama jika bekerja di area publik atau properti orang lain.

e. Komunikasi: Jaga komunikasi dengan tim di lapangan dan pusat operasi.

2. Pelaksanaan Perbaikan:

Akses Kabel: Gali atau buka splice closure untuk mengakses kabel yang rusak.

Pengujian Awal di Lokasi: Lakukan pengujian OTDR dari kedua arah (jika memungkinkan) di lokasi kerusakan untuk memverifikasi titik putus dan mengukur jarak secara lebih presisi.

Pemotongan dan Persiapan: Potong kabel yang rusak, siapkan ujung serat dengan stripper dan cleaver.

Penyambungan: Lakukan fusion splicing (atau mechanical splicing) seperti yang telah dipelajari. Pastikan kualitas sambungan.

Perlindungan Sambungan: Pasang heat shrink sleeve dan tempatkan sambungan di splice tray dalam splice closure yang sesuai. Pastikan closure tertutup rapat dan tahan cuaca.

3. Pengujian Ulang Setelah Perbaikan:

Pengujian Fungsionalitas: Setelah perbaikan fisik selesai, lakukan pengujian fungsionalitas dasar (misalnya, VFL untuk kontinuitas visual).

Pengujian Kinerja (Tier 1): Lakukan pengujian redaman total pada link yang diperbaiki menggunakan OPM dan Light Source dari kedua ujung. Pastikan redaman berada dalam batas yang diizinkan.

Pengujian Kinerja (Tier 2): Lakukan pengujian OTDR dari kedua arah pada link yang diperbaiki. Verifikasi bahwa splice loss pada sambungan baru rendah dan tidak ada event baru yang tidak diinginkan.

Verifikasi Layanan: Pastikan layanan jaringan (internet, VoIP, dll.) telah pulih sepenuhnya.

4. Dokumentasi:

Catat semua detail perbaikan: tanggal, waktu, lokasi, jenis kerusakan, metode perbaikan, nama teknisi, dan hasil pengujian post-repair.

Perbarui peta jaringan atau diagram jika ada perubahan permanen pada infrastruktur.

Zona Aktivitas

A. Uji Pengetahuan (Nilai Pengetahuan I)

1. Bagaimana hard break (putus total) pada serat optik ditampilkan pada trace OTDR?

2. Apa perbedaan antara re-splicing dan penggantian segmen kabel yang rusak? Kapan masing-masing teknik digunakan?

3. Sebutkan tiga alat yang wajib Anda bawa saat melakukan perbaikan jaringan fiber optic di lapangan.

4. Mengapa penting untuk melakukan pengujian OTDR dari kedua arah pada lokasi kerusakan sebelum perbaikan?

5. Sebutkan tiga jenis pengujian yang harus dilakukan setelah perbaikan jaringan fiber optic selesai.

B. Praktikum (Nilai Praktik 1)

Buat kelompok dengan anggota maksimal tiga siswa. Lakukan hal berikut:

1. Interpretasi Trace OTDR Skenario:

Dapatkan contoh trace OTDR yang menunjukkan beberapa event (misalnya, konektor, sambungan, dan satu hard break).

Identifikasi setiap event pada trace.

Tentukan jarak ke hard break yang teridentifikasi.

Diskusikan: jika ini adalah kabel di lapangan, bagaimana Anda akan menggunakan informasi ini untuk menemukan lokasi fisik kerusakan?

2. Perencanaan Perbaikan Sederhana:

Skenario: Kabel fiber optic di area kampus Anda terpotong karena pekerjaan konstruksi. Panjang kabel yang putus sekitar 5 meter.

Buat daftar alat dan bahan yang akan Anda siapkan untuk perbaikan ini.

Jelaskan secara singkat langkah-langkah perbaikan yang akan Anda lakukan (mulai dari persiapan hingga pengujian ulang).

3. Presentasikan hasil kerja dan diskusi kelompok Anda di depan kelas.

Eksperimen (Nilai Proyek I)

Pilih salah satu dari tugas berikut:

1. Laporan Diagnosa dan Perbaikan Kabel Fiber Optic:

Anda adalah teknisi yang menerima laporan bahwa koneksi internet di sebuah kantor terputus. Setelah pemeriksaan awal, Anda menduga masalahnya ada pada kabel fiber optic yang menghubungkan kantor ke main distribution frame.

Buat laporan diagnosa dan rencana perbaikan (maksimal 2 halaman) yang mencakup:

Gejala awal masalah.

Alat diagnostik yang akan Anda gunakan (termasuk OTDR).

Langkah-langkah detail penggunaan OTDR untuk menemukan lokasi dan jenis kerusakan.

Rekomendasi perbaikan (re-splicing atau penggantian segmen) dan alasannya.

Langkah-langkah pengujian ulang setelah perbaikan.

2. Video Simulasi Perbaikan Fiber Optic (Opsional, jika fasilitas memungkinkan):

Buat video singkat (maksimal 5 menit) yang mensimulasikan proses perbaikan kabel fiber optic yang putus.

Video harus menunjukkan:

Penggunaan fiber stripper dan cleaver.

Proses fusion splicing (bisa dipercepat).

Pemasangan heat shrink sleeve.

Pengujian dengan VFL untuk verifikasi awal.

Sertakan narasi yang menjelaskan setiap langkah.

Rangkuman

1. Identifikasi lokasi kerusakan pada kabel fiber optic dilakukan terutama dengan OTDR, yang menampilkan trace (grafik) untuk mengenali event seperti putus total, retakan/tekukan tajam, atau konektor/sambungan yang kotor/rusak.

2. Teknik perbaikan meliputi penyambungan ulang (re-splicing) untuk splice loss tinggi atau retakan kecil, dan penggantian segmen kabel yang rusak untuk putus total atau kerusakan parah.

3. Prosedur perbaikan di lapangan melibatkan persiapan (identifikasi masalah, alat, keamanan, izin), pelaksanaan (akses kabel, pengujian awal lokasi, pemotongan, penyambungan, perlindungan), pengujian ulang (fungsionalitas, kinerja Tier 1 & 2), dan dokumentasi hasil.

4. Alat utama yang digunakan adalah OTDR, fusion splicer, fiber stripper, cleaver, OPM, Light Source, dan VFL.

Ulangan Akhir Bab 1

A. Pilihlah salah satu jawaban yang tepat.

1. Pada trace OTDR, penurunan tajam dan drastis yang tidak kembali naik mengindikasikan ....

a. Konektor yang bersih.

b. Sambungan yang sempurna.

c. Putus total (hard break) pada serat.

d. Sinyal yang terlalu kuat.

e. Ghost event.

2. Jika OTDR menunjukkan splice loss yang tinggi pada sebuah sambungan, teknik perbaikan yang paling tepat adalah ....

a. Mengganti seluruh kabel.

b. Melakukan re-splicing pada titik tersebut.

c. Membersihkan konektor di ujung kabel.

d. Menambahkan penguat sinyal.

e. Mengubah frekuensi cahaya.

3. Kapan penggantian segmen kabel yang rusak menjadi pilihan perbaikan yang diperlukan?

a. Ketika splice loss sedikit tinggi.

b. Ketika ada retakan mikro.

c. Ketika kabel putus di tengah jalan akibat galian parah.

d. Ketika konektor kotor.

e. Ketika sinyal terlalu lemah.

4. Sebelum melakukan perbaikan jaringan fiber optic di lapangan, mengapa penting untuk mendapatkan izin kerja yang diperlukan?

a. Agar pekerjaan lebih cepat selesai.

b. Untuk memastikan keamanan dan kepatuhan terhadap regulasi.

c. Untuk mengurangi biaya perbaikan.

d. Agar alat tidak rusak.

e. Untuk menghindari dokumentasi.

5. Setelah perbaikan jaringan fiber optic selesai, pengujian apa yang harus dilakukan untuk memverifikasi splice loss pada sambungan baru dan kondisi serat secara keseluruhan?

a. Uji kontinuitas dengan Multimeter.

b. Uji kecepatan internet.

c. Pengujian OTDR dari kedua arah.

d. Uji jangkauan Wi-Fi.

e. Uji tegangan listrik.

6. Alat yang paling akurat untuk melokalisasi titik kerusakan pada kabel fiber optic adalah ....

a. Visual Fault Locator (VFL)

b. Optical Power Meter (OPM)

c. Fusion Splicer

d. Optical Time Domain Reflectometer (OTDR)

e. Fiber Stripper

7. Apa yang dimaksud dengan ghost event pada trace OTDR?

a. Kerusakan fisik yang tidak terlihat.

b. Pantulan palsu yang muncul di trace.

c. Sambungan yang sangat buruk.

d. Sinyal yang terlalu lemah.

e. Titik di mana kabel berubah jenis.

8. Mengapa penting untuk mengamankan area kerja (misalnya, dengan rambu peringatan) saat melakukan perbaikan fiber optic di lapangan?

a. Agar pekerjaan tidak terganggu.

b. Untuk melindungi teknisi dan orang lain dari bahaya.

c. Agar alat tidak hilang.

d. Untuk mempercepat proses perbaikan.

e. Agar dapat mengambil foto.

9. Jika Anda melihat peningkatan redaman yang tiba-tiba pada trace OTDR yang tidak diikuti oleh pantulan yang signifikan, ini mungkin mengindikasikan ....

a. Konektor yang bersih.

b. Putus total.

c. Retakan atau tekukan tajam pada serat.

d. Sambungan yang sempurna.

e. Ujung serat yang bagus.

10. Setelah menyambungkan segmen kabel fiber optic yang baru, di mana sambungan tersebut harus ditempatkan untuk perlindungan jangka panjang?

a. Langsung di dalam tanah.

b. Di dalam kantong plastik.

c. Di dalam splice closure atau fiber distribution unit (FDU) yang sesuai.

d. Di atas permukaan tanah tanpa penutup.

e. Di dalam tas alat.

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan benar.

1. Jelaskan secara rinci bagaimana Anda akan menggunakan OTDR untuk menemukan lokasi putusnya kabel fiber optic di lapangan. Apa saja informasi yang Anda cari pada trace OTDR?

2. Bagaimana re-splicing dapat memperbaiki masalah splice loss yang tinggi, dan apa saja langkah-langkah kunci yang harus dipastikan untuk mendapatkan hasil yang baik?

3. Berikan contoh skenario di mana penggantian segmen kabel yang rusak akan menjadi satu-satunya solusi yang layak untuk perbaikan.

4. Jelaskan mengapa melakukan pengujian OTDR dari kedua arah (bi-directional testing) pada link yang diperbaiki sangat penting untuk memverifikasi kualitas perbaikan.

5. Apa saja pertimbangan keamanan yang harus selalu diingat saat melakukan perbaikan jaringan fiber optic di lapangan, terutama yang melibatkan pekerjaan di area publik atau berbahaya?