Kabel Fiber Optik
Pengertian Fiber Optik, Fungsi, Jenis, Cara Kerja, dan Komponennya
Penulis M. Prawiro - 02/02/2018 Diperbarui Pada 21/06/2018
Ilustrasi Fiber Optik
Daftar isi
Sama seperti kabel - kabel yang lain, salah satunya seperti kabel coaxial dan UTP, kabel fiber optic juga memerlukan alat ini. Alat ini berfungsi sebagai media untuk memotong dan mengupas kulit dan daging kabel.
Cleaver Tools berfungsi untuk memotong core yang kulit kabel optic-nya sudah dikupas, perlu kalian ketahui juga bahwa pemotongan core ini wajib menggunakan alat khusus ini, karena pada serat kacanya akan terpotong dengan rapih. Jika proses ini berhasil dilakukan dengan baik maka tahapan selanjutnya, kalian bisa teruskan ke tahap Jointing
OTDR merupakan salah satu alat yang digunakan untuk mendeteksi komunitas atau himpunan suatu kabel serat ptik dalam jarak tempuh tertentu, sehingga dengan adanya alat ini diharapkan mampu menghasilkan jarak dari dua sisi yang merupakan ukuran gangguan yang terjadi. Sehingga untuk melakukan troubleshooting dapat dilakukan dengan baik, karena akan sangat mudah menentukan suatu letak lokasi gangguan yang tengah terjadi. Alat OTDR ini sendiri biasanya digunakan untuk melakukan pendeteksian Kabel Crack, Putusnya core yang belum diketahui letaknya, Putusnya kabel atau juga untuk melakukan bending
Fusion Splicer adalah Alat Penyambungan serat optik dengan memanfaatkan panas untuk meleburkan kedua ujung kabel optik secara bersamaan dengan waktu yg sangat singkat. Menggunakan sistem komputer yang canggih dimana kedua ujung serat optik akan di atur secara otomatis angel kedua ujung seret sehingga sejajar, kemudian batang elektroda akan meleburkan kedua ujung serat secara bersamaan dengan waktu yang sangat singkat sehingga kedua ujung dapat tersambungkan. Redaman yang dihasilkan dari alat ini berkisar di bawah 0.03 db tergantung dari baik buruknya pengupasan dan pemotongan kabel optik.
Pengertian Fiber Optik
Jenis-Jenis Kabel Fiber Optik
1. Fiber Optik Single Mode
2. Fiber Optik Multimode
Tipe Kabel Fiber Optik
Fungsi Fiber Optik / Serat Optik
Komponen Fiber Optik
1. Bagian Inti (Core)
2. Bagian Cladding
3. Bagian Coating / Buffer
4. Bagian Strength Member & Outer Jacket
Prinsip Kerja Fiber
Optik
Kelebihan dan Kekurangan Fiber Optik
1. Kelebihan Fiber Optik
2. Kekurangan Fiber Optik
Pengertian Fiber Optik
Apa itu fiber optik? Pengertian Fiber Optik adalah suatu jenis kabel yang terbuat dari kaca atau plastik yang sangat halus, dan digunakan sebagai media transmisi karena dapat mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu lokasi ke lokasi lainnya dengan kecepatan tinggi.
Ukuran fiber optik ini sangat kecil dan halus (diameternya hanya 120 mikrometer), bahkan lebih kecil dari helaian rambut manusia. Komponen jaringan ini memiliki kecepatan transmisi yang tinggi dengan menggunakan pembiasan cahaya sebagai prinsip kerjanya. Sumber cahaya yang digunakan untuk proses transmisi adalah laser atau LED.
Fiber optik atau serat optik menjadi salah satu komponen yang cukup populer dalam dunia telekomunikasi belakangan ini. Pasalnya, kabel jaringan tersebut memiliki kecepatan akses yang tinggi sehingga banyak digunakan sebagai saluran komunikasi.
Jenis-Jenis Kabel Fiber Optik
Setelah memahami apa pengertian fiber optik, selanjutnya kita juga perlu mengetahui apa saja jenisnya. Fiber optik dibedakan menjadi dua jenis yang didasarkan pada mode transmisinya.
Adapun jenis fiber optik yaitu:
1. Fiber Optik Single Mode
Kabel fiber optik single mode yaitu kabel jaringan yang memiliki transmisi tunggal, sehingga hanya bisa menyebarkan cahayanya hanya melalui satu inti dalam suatu waktu.
Jenis fiber optik ini memiliki inti berukuran kecil dengan diameter sekitar 9 mikrometer yang digunakan untuk mentransmisikan gelombang cahaya dari sinar inframerah dengan panjang gelombang 1300-1550 nanometer.
2. Fiber Optik Multimode
Kabel fiber optik multimode merupakan kabel yang dapat mentransmisikan banyak cahayan dalam waktu bersamaan karena memiliki ukuran inti besar yang memiliki diameter sekitar 625 mikrometer.
Kabel jenis ini biasanya digunakan untuk keperluan komersial yang pada umumnya diakses banyak orang. Fiber optik ini mengirimkan sinar inframerah yang memiliki panjang 850-1300 nanometer.
Tipe Kabel Fiber Optik
Berikut ini adalah beberapa tipe kabel fiber optik yang umum digunakan:
Tight Buffer (Indoor/Outdoor)
Breakout Cable (Indoor/Outdoor)
Aerial Cable/Self-Supporting
Hybrid
& Composite Cable
Armored
Cable
Low Smoke Zero Halogen (LSZH)
Simplex cable
Zipcord cable
Fungsi Fiber Optik / Serat Optik
Mengacu pada pengertian fiber optik di atas, fungsi serat optik pada dasarnya sama seperti kabel lainnya, yaitu untuk menghubungkan antar komputer dalam suatu jaringan komputer.
Letak perbedaan antara fiber optik dengan jenis kabel lainnya adalah kemampuannya dalam memberikan kecepatan tinggi dalam hal akses dan transfer data. Selain itu, serat optik juga tidak mengalami gangguan elektromagnetik seperti halnya kabel lainnya karena pada kabel ini tidak terdapat arus listrik.
Selain karena kelebihan fiber optik tersebut proses instalasi juga harus dilakukan oleh para ahli sehingga membuat biaya instalasinya menjadi lebih mahal. Pada umumnya perusahaan operator telekomunikasi lebih memilih memakai kabel fiber optik karena berbagai kelebihannya tersebut.
Komponen Fiber Optik.
Fiber optik atau serat optik menjadi salah satu komponen yang cukup populer dalam dunia telekomunikasi belakangan ini. Pasalnya, kabel jaringan tersebut memiliki kecepatan akses yang tinggi sehingga banyak digunakan sebagai saluran komunikasi.
Variabel Single-Mode Multi-Mode
Besar diameter core 5-10 mikrometer 50, 62.5 dan 100 mikrometer
Jenis cahaya Laser infrared LED
Banyak pancaran cahaya Satu Beberapa
Jenis pancaran cahaya 1319 dan 1510 Nanometer 850 dan 1300 nanometer
Jarak pancaran cahaya 30-100 kilometer 500 meter - 2 Kilometer
Bandwidth Up to 10 Gbps Up to 1Gbps
Biaya Cenderung lebih mahal Cenderung lebih murah
Fungsi Fiber Optik / Serat Optik
Mengacu pada pengertian fiber optik di atas, fungsi serat optik pada dasarnya sama seperti kabel lainnya, yaitu untuk menghubungkan antar komputer dalam suatu jaringan komputer.
Letak perbedaan antara fiber optik dengan jenis kabel lainnya adalah kemampuannya dalam memberikan kecepatan tinggi dalam hal akses dan transfer data. Selain itu, serat optik juga tidak mengalami gangguan elektromagnetik seperti halnya kabel lainnya karena pada kabel ini tidak terdapat arus listrik.
Selain karena kelebihan fiber optik tersebut proses instalasi juga harus dilakukan oleh para ahli sehingga membuat biaya instalasinya menjadi lebih mahal. Pada umumnya perusahaan operator telekomunikasi lebih memilih memakai kabel fiber optik karena berbagai kelebihannya tersebut.
Komponen Fiber Optik
cara kerja fiber optik
Fiber optik terdiri dari beberapa bagian yang memiliki fungsi masing-masing. Berikut ini adalah beberapa bagian kabel fiber optic:
1. Bagian Inti (Core)
Bagian inti fiber optik terbuat dari bahan kaca dengan diameter yang sangat kecil (diamaternya sekitar 2 μm sampai 50 μm). Diameter serat optik yang lebih besar akan membuat performa yang lebih baik dan stabil.
2. Bagian Cladding
Bagian cladding adalah bagian pelindung yang langsung menyelimuti serat optik. Biasanya ukuran cladding ini berdiameter 5 μm sampai 250 μm.
Cladding terbuat dari bahan silikon, dan komposisi bahannya berbeda dengan bagian core. Selain melindungi core, cladding juga berfungsi sebagai pemandu gelombang cahaya yang merefleksikan semua cahaya tembus kembali kepada core.
3. Bagian Coating / Buffer
Bagian coating adalah mantel dari serat optik yang berbeda dari cladding dan core. Lapisan coating ini terbuat dari bahan plastik yang elastis.
Coating berfungsi sebagai lapisan pelindung dari semua gangguan fisik yang mungkin terjadi, misalnya lengkungan pada kabel, kelembaban udara dalam kabel.
4. Bagian Strength Member & Outer Jacket
Lapisan ini merupakan bagian yang sangat penting karena menjadi pelindung utama dari sebuah kabel fiber optik. Lapisan strength member dan outer jacket adalah bagian terluar dari fiber optik yang melindungi inti kabel dari berbagai gangguan fisik secara langsung.
Prinsip Kerja Fiber Optik
Seperti yang telah disinggung pada sub-bab pengertian fiber optik di atas bahwa prinsip kerja dari kabel ini berbeda dengan kabel pada umumnya. Pada kebanyakan kabel, data ditransmisikan menggunakan aliran listrik, namun pada fiber optik menggunakan aliran cahaya yang dikonversikan dari aliran listrik sehingga tidak akan terganggu oleh adanya gelombang elektromagnetik.
Fiber optik memanfaatkan serat kaca sebagai bahan penyusunnya untuk mendapatkan refleksi atau pantulan cahaya total yang tinggi dari cermin tersebut sehingga data akan ditransmisikan dengan cepat pada jarak yang tidak terbatas. Pantulan tersebut didapatkan melalui cahaya yang berjalan pada serat kaca dengan sudut yang rendah.
Selain itu, dalam proses kerjanya, efisiensi dari pantulan cahaya dipengaruhi oleh kemurnian bahan fiber optik dimana semakin murni bahan gelas yang digunakan maka penyerapan cahaya yang semakin sedikit oleh fiber optik. Minimnya penyerapan tersebut akan menghasilkan pantulan cahaya yang tinggi.
Kelebihan dan Kekurangan Fiber Optik
Seperti yang telah disebutkan pada penjelasan pengertian fiber optik di atas, kabel ini memiliki kelebihan tersendiri dibandingkan jenis kabel lainnya. Namun, selain memiliki kelebihan, kabel serat optik juga memiliki kekurangan.
1. Kelebihan Fiber Optik
Memiliki kecepatan transmisi yang tinggi dengan kapasitas mencapai 1 GB/detik
Dapat mentransmisikan data dengan jarak yang cukup jauh tanpa adanya bantuan penguat sinyal
Bahannya terbuat dari kaca dan plastik sehingga tahan terhadap karat
Ukuran kabel sangat kecil dan fleksibel
Kabel ini memanfaatkan gelombang cahaya sehingga tidak terganggu oleh adanya gelombang elektromagnetik seperti gelombang radio
Fiber optik tidak mengandung aliran listrik sehingga mencegah terjadinya kebakaran akibat konsleting
Memiliki keamanan tinggi karena minim distorsi
2. Kekurangan Fiber Optik
Biaya instalasi dan perawatan cenderung lebih mahal daripada jenis kabel lainnya
Membutuhkan sumber cahaya yang kuat
Kabel harus dipasang dengan jalur berbelok untuk memaksimalkan kecepatan dan kelancaran transmisi cahaya.
Ada beberapa soal beserta jawaban yang dapat dipelajari
Apa yang di maksud dengan Fiber Optik ? *
: Fiber Optik adalah sebuah teknologi transmisi sinyal kabel yang menggunakan benang (serat) kaca atau plastik. Kabel Fiber optic mampu mentransmisi pesan modulasi ke gelombang cahaya.
Untuk melakukan transmisi data fiber optik menggunakan Sumber cahaya ? *
: Sumber cahaya yang digunakan biasanya adalah laser atau LED
Sebutkan 2 Jenis Fiber optik Dan Jelaskan ? *
: 1. Single-mode fibers (Fiber Mode Tunggal) adalah jenis serat optik yang umumnya digunakan untuk mentransmisikan jarak yang lebih jauh.
2. Multi-mode Fiber atau Fiber multi-mode adalah jenis serat optik yang dirancang khusus untuk mentransmisikan lebih banyak sinar cahaya dalam waktu yang bersamaan dengan masing-masing pada sudut pantulan yang sedikit berbeda di dalam inti serat optic tersebut
Sebutkan Type Kabel Fiber Optik ? *
: Tight Buffer (Indoor/Outdoor)
Breakout Cable (Indoor/Outdoor)
Aerial Cable/Self-Supporting.
Hybrid & Composite Cable.
Armored Cable.
Low Smoke Zero Halogen (LSZH)
Simplex cable.
Zipcord cable.
Apa perbedaan kabel fiber optik dengan kabel jenis lainnya ( Misalnya UTP, STP , Dll )? *
: kabel jaringan ini yang dapat mentransmisi cahaya, kabel ini mempunyai jangkauan yg sangat jauh akan tetapi kabel ini sangat mahal.
Sebutkanlah Komponen Kabel Fiber Optic dan jelaskan masing2nya ? *
: Bagian Inti (Core)
Bagian inti fiber optik terbuat dari bahan kaca dengan diameter yang sangat kecil (diamaternya sekitar 2 μm sampai 50 μm). Diameter serat optik yang lebih besar akan membuat performa yang lebih baik dan stabil.
Bagian Cladding
Bagian cladding adalah bagian pelindung yang langsung menyelimuti serat optik. Biasanya ukuran cladding ini berdiameter 5 μm sampai 250 μm. Cladding terbuat dari bahan silikon, dan komposisi bahannya berbeda dengan bagian core. Selain melindungi core, cladding juga berfungsi sebagai pemandu gelombang cahaya yang merefleksikan semua cahaya tembus kembali kepada core.
Bagian Coating / Buffer
Bagian coating adalah mantel dari serat optik yang berbeda dari cladding dan core. Lapisan coating ini terbuat dari bahan plastik yang elastis. Coating berfungsi sebagai lapisan pelindung dari semua gangguan fisik yang mungkin terjadi, misalnya lengkungan pada kabel, kelembaban udara dalam kabel.
Bagian Strength Member & Outer Jacket
Lapisan ini merupakan bagian yang sangat penting karena menjadi pelindung utama dari sebuah kabel fiber optik. Lapisan strength member dan outer jacket adalah bagian terluar dari fiber optik yang melindungi inti kabel dari berbagai gangguan fisik secara langsung.
Sebutkanlah prinsip kerja dari kabel fiber optic ? *
: Fiber optic memiliki prinsip kerja yang unik, karena tidak menggunakan arus listrik, melainkan menggunakan aliran cahaya yang dikonversi dari aliran listrik sehingga tidak akan terganggu oleh gelombang elektromagnetik.
Sebutkanlah kelebihan dan kekurangan dari kabel fiber optik ? *
: Kelebihan
Kecepatan transmisi yang tinggi (1 GB/s) dan dapat mencapai jarak yang jauh
Tahan terhadap karat
Ukuran kabel kecil dan fleksibel
Tidak terganggu oleh gelombang elektromagnetik dan radio
Mencegah konsleting karena tidak mengandung aliran listrik
Minim distorsi
Kekurangan
Perawatan dan pemasangan sulit, jika terjadi kerusakan pada kabel fiber optik, maka harus memanggil orang yang sudah berpengalaman dan sudah ahli pada bidang tersebut.
Harga relatif mahal jika dibandingkan dengan kabel jenis lainnya seperti UTP yang memiliki harga yang terjangkau.
Kabel fiber optik tidak bisa diletakkan di belokan yang sangat tajam, ini dikarenakan fiber optik menggunakan cahaya sebagai penghantar sinyal, jika kabel ditekuk maka cahaya akan bocor dan akan mengalir ke tekukkan tersebut.
alat kerja fiber optik dan penyambungan kabel fiber optik
ALAT KERJA , PENYAMBUNGAN KABEL FIBER OPTIK DAN PENGGUNAAN FUCION SPLICER
1. Alat - Alat Fiber Optik dan Fungsinya
- Fusion Splicer
Fusion splicer atau sering dikenal sebagai alat untuk menyambungkan serat optik ini merupakan salah satu alat yang digunakan untuk menyambungkan sebuah core serat optik, dimana serat tersebut terbuat / berbasis kaca, dan mengimplementasikan suatu daya listrik yang telah dirubah menjadi sebuah media sinar berbentuk laser.
Sinar laser tersebut berfungsi untuk memanasi kaca yang terputus pada core sehingga bisa tersambung kembali dengan baik. Perlu kalian ketahui, bahwa fusion splicer ini haruslah memiliki tingkat keakuratan yang cukup tinggi, hal ini ditujukan untuk menghasilkan hasil penyambungan yang sempurna, karena pada saat penyambungan tersebut akan terjadi proses pengelasan media kaca serta peleburan kaca yang akan menghasilkan suatu media, dimana media tersebut akan tersambung dengan utuh tanpa adanya celah-celah, hal ini dikarenakan media tersebut memiliki senyawa yang sama.
- Stripper Atau Miller
Sama seperti kabel - kabel yang lain, salah satunya seperti kabel coaxial dan UTP, kabel fiber optic juga memerlukan alat ini. Alat ini berfungsi sebagai media untuk memotong dan mengupas kulit dan daging kabel.
- Cleaver
Cleaver Tools berfungsi untuk memotong core yang kulit kabel optic-nya sudah dikupas, perlu kalian ketahui juga bahwa pemotongan core ini wajib menggunakan alat khusus ini, karena pada serat kacanya akan terpotong dengan rapih. Jika proses ini berhasil dilakukan dengan baik maka tahapan selanjutnya, kalian bisa teruskan ke tahap Jointing
- Optical Power Meter (OPM)
Alat yang satu ini nmemiliki fungsi untuk mengetahui seberapa kuat daya dari signal cahaya yang sudah masuk, OPM ini juga mempunyai interface FC yang langsung berhubungan dengan pathcore FC. Bagi kalian yang belum mengetahui rumus yang digunakan untuk melakukan proses ini, berikut adalah rumusnya
(TX – RX =…dB dibagi jarak (Km)
- Optical Time Domain Reflectometer (RTDR)
OTDR merupakan salah satu alat yang digunakan untuk mendeteksi komunitas atau himpunan suatu kabel serat ptik dalam jarak tempuh tertentu, sehingga dengan adanya alat ini diharapkan mampu menghasilkan jarak dari dua sisi yang merupakan ukuran gangguan yang terjadi. Sehingga untuk melakukan troubleshooting dapat dilakukan dengan baik, karena akan sangat mudah menentukan suatu letak lokasi gangguan yang tengah terjadi. Alat OTDR ini sendiri biasanya digunakan untuk melakukan pendeteksian Kabel Crack, Putusnya core yang belum diketahui letaknya, Putusnya kabel atau juga untuk melakukan bending
2.Cara Menyambung Kabel Fiber Optik
Berikut adalah langkah-langkah penyambungan serat optik:
- Siapkan bahan-bahan dan peralatan yang digunakan untuk penyambungan seperti: Serat optik, Sleve Protection, Fiber Striper, Fiber Cleaver, Tisue, Alkohol 90%, Sarung Tangan karet, dan lain sebagainya.
- Masukan Sleve Protection ke salah satu ujung serat yang akan disambungkan. Dimana fungsi Sleve Protection sendiri adalah sebagai lapisan penguat di titik penyambungan dan juga berperan sebagai lapisan coating pengganti.
- Kupas bagian coating pada kedua ujung serat menggunakan Fiber Striper, Biasanya Fiber Striper memiliki 3 lubang pengupasan karena coating pada serat optik memiliki banyak lapisan.
- Bersihkan kedua ujung serat yg telah dikupas bagian coatingnya menggunakan tissue dan alkohol 90%
- Potong kedua ujung serat menggunakan Fiber Cleaver, dimana fungsinya sendiri adalah meratakan bagian ujung dari fiber sehingga redaman yg dihasilkan kecil, menggunakan mata pisau khusus biasanya berbentuk bulat dengan mata pisau yg sangat tacam sehingga ujung dari fiber terpotong rata.
- Setelah melakukan langkah-langkah diatas maka dimulai proses penyambungan mengguanakan Fusion Splicer. Cara meletakan kedua ujung fiber yg akan disambungkan haruslah mendekati ujung batang dioda dan juga tidak boleh melebihi ujung dari batang dioda. Cek posisi kedua ujung kabel pada layar lcd pada Fusion Splicer. Jika posisi kedia ujung telah sesua maka dapat dilakukan penyambungan.
- Pada alat Fusion Splicer biasanya telah tersedia slot untuk peleburan sleve Protector, setelah penyambungan selesai maka leburkan Sleve Protector pada titik penyambungan sehingga terlindung dari kotoran maupun putus dadakan.
3. Penggunaan Fusion Splicer
Fusion Splicer digunakan untuk menyambungkan antar ujung dari fiber optik, dengan latar belakang ketika kabel optik yang di estimasikan ke suatu tujuan dimana untuk sampai ke tujuan tersebut membutuhkan kabel optik yg relatif panjang sehingga membutuhkan penyambungan.
Fusion Splicer adalah Alat Penyambungan serat optik dengan memanfaatkan panas untuk meleburkan kedua ujung kabel optik secara bersamaan dengan waktu yg sangat singkat. Menggunakan sistem komputer yang canggih dimana kedua ujung serat optik akan di atur secara otomatis angel kedua ujung seret sehingga sejajar, kemudian batang elektroda akan meleburkan kedua ujung serat secara bersamaan dengan waktu yang sangat singkat sehingga kedua ujung dapat tersambungkan. Redaman yang dihasilkan dari alat ini berkisar di bawah 0.03 db tergantung dari baik buruknya pengupasan dan pemotongan kabel optik.
BAB 6 KONFIGURASI PERANGKAT PASIF JARINGAN FIBER OPTIC
KOMPETENSI INTI
3. Memahami, menerapkan, menganalisis, dan mengevaluasi tentang pengetahuan faktual, konseptual, operasional dasar, dan metakognitif sesuai dengan bidang dan lingkup kerja teknik komputer dan jaringan pada tingkat teknis, spesifik, detail, dan kompleks, berkenaan dengan ilmu pengetahuan, teknologi seni, budaya, dan humaniora dalam konteks pengembangan potensi diri sebagai bagian dari keluarga, sekolah, dunia kerja, warga masyarakat nasional, regional, dan internasional.
4. Melaksanakan tugas spesifik dengan menggunakan alat, informasi, dan prosedur kerja yang lazim dilakukan serta memecahkan masalah sesuai dengan bidang kerja teknik komputer dan jaringan. Menampilkan kinerja di bawah bimbingan dengan mutu dan kuantitas yang terukur sesuai dengan standar kompetensi kerja. Menunjukan keterampilan menalar, mengolah, dan menyaji secara efektif, kreatif, produktif, kritis, mandiri, kolaboratif, komunikatif, dan solutif dalam ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah, serta mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan langsung. Menunjukan keterampilan mempersepsi, kesiapan, meniru, membiasakan, gerak mahir, menjadikan gerak alami dalam ranah konkret terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah, serta mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan langsung.
KOMPETENSI DASAR
3.8 Mengevaluasi perangkat pasif jaringan fiber optic
4.8 Mengkonfigurasi perangkat pasif jaringan fiber optic
3.9 mengevaluasi permasalahan jaringan fiber optic
4.9 melakukan perbaikan jaringan fiber optic
APERSEPSI
Kabel serat optic mampu menyalurkan bandwith besar, tapi jangkauannya terbatas. Sebaliknya, metode wireless lebih fleksibel karena bisa dipancarkan ke berbagai arah tanpa kabel, tapi transfer datanya tak sekencang serat optik.
Tak lama lagi kecepatan transfer data kabel serat optik dan fleksibilitas wireless mungkin bisa digabungkan. Indikasinya, belakangan asosiasi ilmuan asal skotlandia, new zealand dan kanada menemukan terobosan dalam pengembangan free space optics, yakni metode transfer data luar ruangan dengan memakai golambang cahaya yang "dipelintir".
A. Fiber Optik
Serat optik adalah saluran transmisi atau sejenis kabel yang terbuat dari kaca atau plastik yang sangat halus dan lebih kecil dari sehelai rambut, dan dapat digunakan untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari satu tempat ke tempat lain. Sumber cahaya yang digunakan biasanya adalah laser atau LED. Kabel ini berdiameter lebih kurang 120 mikrometer. Cahaya yang ada di dalam serat optik tidak keluar karena indeks bias dari kaca lebih besar daripada indeks bias dari udara, karena laser mempunyai spektrum yang sangat sempit. Kecepatan transmisi serat optik sangat tinggi sehingga sangat bagus digunakan sebagai saluran komunikasi. Pada prinsipnya serat optik memantulkan dan membiaskan sejumlah cahaya yang merambat di dalamnya.
1. Teknologi Jaringan Fiber Optik
Teknologi jarlokaf adalah teknologi yang sedang berkembang, berbagai metode transmisi yang dimungkinkan untuk diterapkan namun jumlah implementasinya masih ralatif terbatas di lapangan. Teknologi jarlokaf dalam teori yang merupakan teknologi yang telah dikenal di dunia, yang dibahas dalam teori penunjang ini antara lain:
a. DLC (Digital Loop Carrier)
Teknologi DLC merupakan hasil teknologi PCM-30 pada sistem jaringan pelanggan. teknologi ini memiliki dua perangkat utama yaitu di sisi sentral (CT) dan sisi pelanggan (RT). DLC merupakan perangkat yang multiplexcing sinyal keluaran dari sentral dengan kecepatan 64 kbps menjadi sinyal dengan kecepatan 2 mbps di sisi pelanggan. Jika dibentuk jaringan lokal tersendiri maka diperlukan dua DLC yang identik yaitu disisi sentral dan sisi pelanggan. Konfigurasi DLC terdiri dari:
1) Pada sisi sentral (Excahnce DLC Unit) terdiri dari sebagai berikut:
a) Perangkat DLC mengandung konverter analog ke digital dan orde pertama multiplexcer (PM)
b) Multiplexer orde tinggi (HOM) menyediakan antarmuka di sisi sentral yang berfungsi untuk
multiplexing sinyal keluaran dari perangkat DLC (2 mbps) dan mengubah sinyal electrik men
-jadi sinyal optik.
2) Pada sisi pelanggan (Remot DLC Unit) terdiri dari:
Perangkat DLC mengandung konverter analog ke digital dan orde pertama multiplexer (PM).
Multiplexer orde tinggi (HOM) menyediakan antarmuka di sisi pelanggan yang berfungsi mengubah sinyal optik menjadi sinyal elecrtrik oleh OLTE dan melakukan demultiplexing ke sinyal 2 mbps. Antara RT-DLC ke pelanggan dihubungkan melalui kabel tembaga. Jarak antara CT-DLC ke RT-DLC adalah sampai 30 km untuk daya sedang. Untuk daya rendah 10 km untuk daya tinggi 60 km.
Sistem DLC bisa digunakan untuk konfigurasi star karena memiliki hubungan kabel fiber optik dari sisi pelanggan sebagai hubungan ke setiap titik. Namun DLC dapat digunakan juga dengan konfigurasi ring, dengan menggunakan transmisi SDH.
Fungsi bagian penyusun DLC (mengacu PPJT-KAF ver1.0) adalah sebagai berikut:
a) Jarlokaf dengan topologi point-to-point (single star)
b) terdiri dari dua perangkat utama: CT (Central Terminal) di sisi sentral, dan RT (Remot Terminal) di sisi pelanggan.
c) Fungsi CT adalah : Interfacing dengan central lokal multiplixer/demultiplexer crossconnect dan controller interfacing dengan ODN (E/O Converter/OLTE)
d) Fungsi RT adalah: Interfacing dengan ODN (E/O converter/OLTE) multiplexer/demultiplexer interfacing dengan pelanggan.
e) DLC pada umumnya digunakan untuk pelanggan yang terkonsentrasi atau untuk gedung bertingkat (high rise building).
b. PON (Passive Optical Network)
PON adalah bentuk khusus dari FTTC atau FTTH yang mengandung perangkat optik pasif dalam jaringan distribusi optik. Perangkat optik pasif yang dipakai adalah konektor, passive splitter dan kabel itu sendiri. Dengan passive splitter kabel optik dapat dipecah menjadi beberapa kabel optik lagi, dengan kualitas informasi yang sama tanpa adanya fungsi addressing dan filtering. Dalam PON terdapat 3 komponen utama yaitu optical line terminal (OLT), optical distribusion network (ODN) dan optical network unit (ONU). Keluaran dari OLT ditransmisikan melalui ODN yang menyediakan alat-alat transmisi optik mulai dari OLT sampai pelanggan. ONU menyediakan interfice pada sisi pelanggan dari distribusion point(DS) dan dihubungkan dengan ODN. Teknologi PON pada dasarnya adalah teknologi untuk hubungan point to multi point, dan topologi ini sesuai untuk melayani kelompok pelanggan yang letaknya terpisah, dengan hanya menambah perangkat ONU di lokasi pelanggan. Metode akses yang digunakan pada PON salah satunya adalah TDM/ TDMA (Time Division Multiplexing/Time division Multiplexing Access). Pada arah downstream, sinyal TDM dari OLT memuat semua informasi pelanggan dalam slot yang ditentukan dan disebarkan ke semua ONU yang terhubung oleh OLT.
Tiap ONU hanya mengakses pada slot yang telah ditentukan untuk transmisi. Kerana semua informasi downstream disebarkan ke semua ONU, seperti pengamanan sinyal, dengan encryption. Pada arah sinyal optik upstream dari setiap ONU ditransmisikan secara sinkron dengan metode TDMA untuk menghindari tabrakan, karena jarak antara OLT dan semua ONU berbeda beda. Sedangkan panjang golambang yang digunakan untuk downstream dan upstream pada daerah 1260 nm dan 1360 nm sesuai dengan rekomendasi ITU-T G 957. Metode lain yang digunakan adalah SDM (Space Division Multiplexing) dan WDM (Wavelength Division Multiplxing), tergantung dari sistem yang digunakan, apakah simplex, half duplex, atau full duplex. Untuk WDM transmisi dua arah dapat dilakukan tanpa memerlukan serat tambahan dan tidak meningkat bit rate pada saluran, dengan menggunakan sinyal pada panjang gelombang yang berbeda, seperti panjang gelombang 1310 nm dan 1550 nm.
Sistem PON terdiri dari perangkat OLT yang dihubungkan dengan sentral lokal (lokal exhange), saat atau lebih perangkat ODN.
c. AON (Active Optical Network)
Teknologi AON mirip dengan teknologi PON, Hanya saja perbedaan keduanya terletak pada splitter pasif, sedangkan AON menggunakan splitter aktif yaitu Acttive Splitting Equipment (ASE). Pada titik percabangan , ASE mempunyai 2 ODN, yaitu primary ODN dean secondary ODN. ASE pada AON berfungsi untuk mendistribusikan informasi dari dan ke OLT, dari satu atau lebih ONU, dengan kapasitas sebagai multiplixer/demultiplixer serta sebagai intermediate regenerator, inilah mengapa splitter pada AON bersifat aktif.
Keuntungan yang didapatkan dengan sistem AON adalah
1) Biaya infrastruktur yang relatif murah untuk jangka penjang.
2) Cakupan daerah pelayanan yang relatif lebih luas dibandingkan dengan sistem kopper/tembaga
3) daerah cakupan yang luas, bisa dilayani dengan distribusi yang merata. bagi pelanggan yang terletak jauh di node (rumah gardu), ASE memberikan daya optik yang lebih besar, sehingga layanan yang diberikan untuk semua pelanggan relatif sama.
4) Dapat menempuh jarak jauh, lebih jauh daripada PON.
Terdapat teknologi lain yang tidak dibahas, yaitu HFC, namun mengingat trend perkembangan optik mengarah pada transmisi full optik (tanpa melibatkan perab pure - coax), maka yang dibahas lebih lanjut adalah PON yang dasar teknologinya mengutamakan jalur transmisi optik hingga bagian terjauh sentral. Perancanaan jeringan dengan arsitektur FTTx dengan jaringan full optik, mengintegrasikan teknologi optik yang sudah ada di indonesia, yaitu DLC atau PON, sementara AON meskipun baru sebagai wacana, tetapi merupakan trend transmisi full optik yang ideal untuk perencanaan FTTH. Ruang lingkup jarlokaf berdasarkan lebar pita, dibedakan menjadi 2 mbps, mampu memberikan layanan voice, data, dan citra baik diantara lain:
1) Jenis jasa dan kapasitas
2) Kemudahan operational & maintenance (pengoperasian dan perawatan).
3) konfigurasi dan kehendalan sistem (reliability)
4) Kompatibilitas antar muka dan sesuai standard (compability)
5) Biaya tidak mudah usang dan dijamin produksinya
6) Biaya efektif.
2. Arsitektur Jaringan Fiber Optik Secara Umum
Sistem JARLOKAF setidaknya memiliki 2 buah perangkat elektronik, yaitu satu perangkat elektronik di sisi pelanggan yang berfungsi sebagai lokasi konversi sinyal optik ke sinyal elektronik.
a. macam-macam konfigurasi penyebaran optik
1) Fiber TO The Building (FTTB)
TKO terletak di dalam gedung dan biasanya terletak pada ruang telekomunikasi basement. Terminal pelanggan dihubungkan dengan TKO melalui kabel indoor. Perangkat splitter dipasang di basement/luar gedung dan kemudian dihubungkan dengan tembaga ke tiap ONT.
2) Fiber To The Zone (FTTZ)
TKO terletak di suatu tempat di luar bangunan, baik di dalam kabinet dengan kapasitas besar. Terminal pelanggan dihubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga hingga beberapa kilometer. FTTZ umumnya diterapkan pada daerah perumahan yang letaknya jauh dari sentral.
3) Fiber To The Curb (FTTC)
TKO terletak di suatu tempat di luar bangunan. Terminal pelanggan di hubungkan dengan TKO melalui kabel tembaga hingga beberapa ratus meter, splitter diapasang di luar gedung di tiang untuk mealyani pelanggan perumahan.
4) Fiber To The Home (FTTH)
TKO terletak di rumah pelanggan. ONU dipasang diatas meja atau terpasang di dinding di ruangan pelanggan.
Secara garis besar terdapat 2 jenis teknologi jaringan kabel optik yaitu arsitektur jaringan aktif dan arsitektur jaringan pasif.
b. Teknologi FTTx
1) Jaringan serat optik aktif
jaringan serat optik merupakan rangkaian titik ke banyak titik, penggunaan teknologi ini terbatas karena biayanya sangat tinggi. Peralatan-peralatan aktif yang di gunakan dalam jaringan AON termasuk optical switch, memerlukan tenaga listrik.
2) Jaringan serat optik pasif
Jaringan serat optik pasif juga merupakan jaringan yang hampir sam dengan AON. Perbedaannya dimana pada titik komponen aktif digantikan oleh pembagi optik pasif.
3. Pasif Optical Network
PON adalah bentuk khusus dari FTTx yang mengandung perangkat optik pasif dalam jaringan distribusi optik. Perangkat optik pasif yang dipakai adalah konektor, passive splitter dan kabel optik itu sendiri. Dengan passive splitter kabel optik dapat pecah menjadi beberapa kabel optik lagi, dengan kualitas informasi yang masih bagus. Dalam PON terdapat 3 komponen utama yaitu Optical Line Terminal (ONT). Keluaran dari OLT ditransmisikan melalui ODC yang menyediakan alat alat tansmisi optik mulai dari OLT sempai pelanggan. ONT menyediakan interface pada sisi pelanggan dan dihubungkan dengan ODC.
4. GPON (Gigabit Passive Optical Network)
Konfigurasi network GPON intinya dapat dibagi menjadi 5 bagian
a. Network Management System (NMS)
NMS meruapakan perangkat lunak yang berfungsi untuk mengontrol dan dan mengkonfigurasi perangkat GPON. Letak NMS ini bersamaan di dekat OLT namun beda ruangan. Konfigurasi yang dapat mengatur layanan GPON seperti POTS, VOIP, dan IPTV. NMS ini menggunakan flatform Windows dan bersifat GUI maupun comment line. NMS memiliki jalur langsung ke OLT, sehingga NMS dapat memonitoring ONT dari jarak jauh.
b. Optical Line Terminal (OLT)
OLT menyediakan interface antara sistem PON dengan penyedia layanan (service providor) data, vidio, dan jaringan telepon. Bagian ini akan membuat link ke sistem operasi penyedia layanan melalui Network Management Syytem (NMS).
c. Optical Distribusion Cabinet (ODN)
ODC adalah jaringan optik antara perangkat OLT sampai perangkat ODC. Letak dari ODC ini adalah terletak di rumah kabel. ODC menydiakan sarana transmisi optik dari OLT terhadap pengguna dan sebaliknya. Transmisi ini menggunakan komponen optik OLT dan ONT. Perangkat interior pada ODC terdiri dari:
1) Konektor
Dalam operasinya konektor mengelilingi serat kecil sehingga cahayanya terbawa secara bersama-sama tepat pada inti dan segaris dengan sumber cahaya (serat lain)
2) Splitter
Splitter merupakan komponen pasif yang dapat memisahkan daya optik dari satu input serat kedua atau beberapa output serat.
d. Optical Distribution Pack (ODP)
Instalasi atau terminasi yang bagus darai fiber adalah persayratan utama untuk menjamin kemampuan transmisi pada kabel fiber optik, pada implementasi dari suatu jaringan, beberapa jenis DP yang diperkenalkan.
e. Optical Network Termination/Unit(ONT)
ONU menyediakan interface antar jaringan optik dengan pelanggan. Sinyal optik yang ditransmisikan melalui ODN diubah oleh ONU menjadi sinyal elektrik yang diperlukan untuk servive pelanggan. Pada arsitektur FTTH, ONU diletakkan di sisi pelanggan. Perangkat ONU yang digunakan PT.Telkom salah satunya adalah ZXA10 FN62X. Merupakan pabrik milik ZTE.
5. Parameter Kelayakan Hasil Perancangan
a. Power Budget
power link budget dihitung sebagai syarat link yang kitas rancang dayanya melebihi batas ambang dari cahaya dari daya yangdibutuhkan,untuk menghitung link power budget dapat dihitung dengan rumus :
a total = L. a serat + Nc . ac + sp .......... (2.2)
bentuk persamaan untuk perhitungan margin daya adalah :
M = (Pt -Pr) - a total - SM ........ (2.2)
Keterangan :
Pt = Dayakeluaran sumber optic (dBm)
Pr = sensitivitas daya detektor (dBm)
SM = Safety Margin,berkisar 6-8 db
atotal = Redaman total sistem (db)
L = Panjang Serat Optik (km)
ac = Redaman Konektor (db/buah)
as = Redaman sambungan
aserat = Redaman serat optik (dB/Km)
Ns = Jumlah sambungan
Nc = Jumlah Konektor
SP = Redaman Splitter (dB)
Margin daya diisyaratkan harus memiliki nilai lenih dari nol.margin daya adalah daya yang masih tersisa dari power transmit seteah dikurangi dari loss selama proses pentransmisian,pengurangan dengan nilai safety marin dan pengurangan dengan nilai sensitifitas receiver.
Komentar
Posting Komentar