dense wavelength division multiplexing · pdf fileteknik tranmisi data melalui serat optik...
TRANSCRIPT
Makalah Seminar Kerja Praktek
DENSE WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING (DWDM)
PADA SISTEM TRANSMISI FIBER OPTIK
Oleh : Ahmad Fashiha Hastawan (L2F008003)
Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro
Abstrak Pada 30 tahun belakangan ini, telah dikembangkan sebuah teknologi baru yang menawarkan kecepatan data
yang lebih besar dan panjang jarak yang lebih jauh dengan harga yang lebih rendah daripada sistem kawat tembaga.
Teknologi baru ini adalah serat optik, serat optik menggunakan cahaya untuk mengirimkan informasi (data). Cahaya
yang membawa informasi dapat dipandu melalui serat optik berdasarkan fenomena fisika yang disebut total
internal reflection (pemantulan sempurna). Secara tinjauan cahaya sebagai gelombang elektromagnetik, informasi
dibawa sebagai kumpulan gelombang-gelombang elektro-magnetik terpandu yang disebut mode. Serat optik terbagi
menjadi 2 tipe yaitu single mode dan multi mode. Secara umum sistem komunikasi serat optik terdiri dari :
transmitter, serat optik sebagai saluran informasi dan receiver. Pada transmitter terdapat modulator, carrier source
dan channel coupler, pada saluran informasi serat optik terdapat repeater dan sambungan sedangkan pada receiver
terdapat photo detector, amplifier dan data processing. Sebagai sumber cahaya untuk sistem komunikasi serat optik
digunakan LED atau Laser Diode (LD). Teknik transmisi sangat penting diperhatikan untuk meningkatkan
efisiensi serat optik berupa spektrum dan kapasistas bandwidth. Teknik tranmisi data melalui serat optik pada
awalnya menggunakan teknik clock tunggal dan kemudian dikembangkankan dengan teknik penjamakan salah
satu diantaranya yaitu DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing). Penerapan DWDM harus
memperhatikan perencaan dan perhitungan Link Budget DWDM.
Kata Kunci : Serat Optik, DWDM, Link Budget.
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkembangan teknologi dalam bidang
telekomunikasi memungkinkan penyediaan
sarana telekomunikasi dalam biaya relatif
rendah, mutu pelayanan yang tinggi, cepat,
aman, dan mempunyai kapasitas yang besar
dalam menyalurkan informasi. Dampak dari
perkembangann teknologi digital adalah
perubahan jaringan analog menjadi jaringan
digital baik dalam sistem switching maupun
dalam sistem transmisinya. Katerpaduan ini
akan meningkatkan kualitas dan kuantitas
informasi yang dikirim, serta biaya operasi dan
pemeliharaan lebih ekonomis.
Sebagai sarana transmisi dalam
jaringan digital, serat optik berperan sebagai
pemandu gelombang cahaya. Serat optik dari
bahan gelas atau silika dengan ukuran kecil
dan sangat ringan, dapat melakukan informasi
dalam jumlah besar dengan rugi-rugi relatif
rendah. Permasalahan yang muncul ketika
serat optik ini mulai diimplementasikan adalah
pertumbuhan trafik pada sejumlah jaringan
backbone mengalami percepatan yang tinggi
sehingga kapasitas jaringan tersebut dengan
cepatnya terisi. Sedangkan teknik lama terbatas
pada kapasitas serat optik yang begitu besar di
mana hanya dapat digunakan satu jalur dan
sebagian kecil saja.
Pemanfaatan jaringan yang ada
dibandingkan dengan membangun jaringan
yang baru menjadi solusi dan dasar pemikiran
yang paling tepat saat ini. Teknik
meningkatkan penambahan jalur sebagai
langkah efisiensi penggunaan kapasitas serat
optik sudah mulai dikembangkan, sehingga
mendorong penyusun dalam pembuatan
laporan ini untuk mengambil judul DENSE
WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING
(DWDM) PADA SISTEM TRANSMISI SERAT
OPTIK
1.2 Tujuan
Tujuan penulis melakukan Kerja Praktek
ini adalah :
1. Menerapkan teknik Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) pada
perusahaan yang sebenarnya.
2. Membandingkan antara teori dan praktek yaitu penerapan teori dan mengetahui
relevansi materi teknik transmisi DWDM
yang diberikan sesuai dengan kebutuhan
perusahaan.
1.3 Batasan Masalah Batasan masalah yang diambil oleh penulis
pada penulisan laporan kerja praktek ini
adalah:
1. Dalam laporan ini hanya dijelaskan secara singkat tentang Sistem Komunikasi Serat
Optik.
2. Dalam laporan ini membahas transmisi serat optik menggunakan teknik DWDM
serta keuntungan dan kerugian teknik
DWDM, sedangkan untuk teknik lainnya
dibahas secara sekilas.
3. Dalam laporan ini membahas perhitungan power kalkulasi menggunakan teknik
DWDM yang diterapkan pada Wates -
Yogyakarta - Solo.
4. Dalam laporan ini tidak membahas trafik pada Wates - Yogyakarta - Solo.
II. DASAR TEORI 2.1 Serat Optik
2.2.1 Pengertian Serat Optik
Fiber optic (Serat optik) adalah media
saluran transmisi yang terbuat dari kaca atau
plastik yang digunakan untuk mentransmisikan
sinyal cahaya dari suatu tempat ke tempat lain.
Cahaya yang ada di dalam serat optik sulit
keluar karena indeks bias dari kaca lebih besar
daripada indeks bias dari udara. Sumber
cahaya yang digunakan adalah laser karena
laser mempunyai spektrum yang sangat sempit.
Kecepatan transmisi serat optik sangat tinggi
sehingga sangat bagus digunakan sebagai
saluran komunikasi. Serat optik umumnya
digunakan dalam sistem telekomunikasi serta
dalam pencahayaan, sensor, dan optik
pencitraan.
2.2.2 Struktur Serat Optik
Struktur Serat Optik pada umumnya
terdiri dari 3 bagian yaitu:
Gambar 2.1 Susunan Serat Optik
1. Core (inti) Core berfungsi untuk menentukan
cahaya merambat dari satu ujung ke ujung
lainnya. Core terbuat dari bahan kuarsa
dengan kualitas sangat tinggi. Ada juga
yang terbuat dari hasil campuran silica dan
glass. Sebagai inti, core juga tempat
merambatnya cahaya pada serat optik.
Memiliki diameter 10 m - 50 m.
Cladding (lapisan)
Cladding berfungsi sebagai cermin
yaitu memantulkan cahaya agar dapat
merambat ke ujung lainnya. Cladding
terbuat dari bahan gelas. Cladding
merupakan selubung dari core. Diameter
cladding antara 5 m 250 m. Hubungan
indeks bias antara core dan cladding akan
mempengaruhi perambatan cahaya pada
core (mempengaruhi besarnya sudut kritis).
3. Coating (jaket) Coating berfungsi sebagai pelindung
mekanis pada serat optik dan identitas kode
warna. Terbuat dari bahan plastik.
Berfungsi untuk melindungi serat optik dari
kerusakan.
2.2.4 Sistem Transmisi Serat Optik
Sistem komunikasi serat optik adalah
suatu sistem komunikasi yang menggunakan
kabel serat optik sebagai saluran transmisinya
yang dapat menyalurkan informasi dengan
kapasitas besar dan tingkat keandalan yang
tinggi. Secara umum metode point-to-point
sistem transmisi terdiri dari tiga elemen dasar,
yaitu transmitter, tranduser elektrooptic, kabel
serat optik, receiver.
Gambar 2.2 Sistem Transmisi Serat Optik
2.2.5 Keuntungan dan Kerugian Serat Optik Keuntungan serat optik antara lain:
1. Mempunyai lebar pita frekuensi (bandwith yang lebar).
2. Redaman sangat rendah dibandingkan dengan kabel yang terbuat dari tembaga,
terutama pada frekuensi yang
http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Saluran_transmisi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Kacahttp://id.wikipedia.org/wiki/Plastikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Cahayahttp://id.wikipedia.org/wiki/Serathttp://id.wikipedia.org/wiki/Laserhttp://id.wikipedia.org/wiki/Telekomunikasihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pencahayaan&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Sensorhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Optik_pencitraan&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Optik_pencitraan&action=edit&redlink=1
mempunyai panjang gelombang sekitar
1300 nm yaitu 0,2 dB / km.
3. Kebal terhadap gangguan gelombang elektromagnet.
4. Terbuat dari kaca atau plastik sehingga tidak dapat dialiri arus listrik (terhindar
dari terjadinya hubungan pendek).
5. Upgrading yang mudah 6. Versatilities yang besar 7. Regenerasi sinyal yang mudah
Kerugian Serat Optik 1. Konstruksi fiber optik lemah 2. Tidak dapat dialiri arus listrik, sehingga
tidak dapat memberikan catuan pada
pemasangan repeater.
3. Konversi optik Elektrik. 4. Instalasi khusus. 5. Perbaikan yang lebih kompleks karena
sifatnya lebih rapuh
2.2 Teknologi WDM Teknologi WDM pada dasarnya adalah
teknologi transport untuk menyalurkan
berbagai jenis trafik (data, suara, dan video)
secara transparan, dengan menggunakan
panjang gelombang (l) yang berbeda-beda
dalam suatu fiber tunggal secara bersamaan.
Implementasi WDM dapat diterapkan baik
pada jaringan long haul (jarak jauh) maupun
untuk aplikasi short haul (jarak dekat).
WDM sistem dibagi menjadi 2 segmen,
dense and coarse WDM. Sistem dengan lebih
dari 8 panjang gelombang aktif per fiber
dikenal sebagai Dense WDM (DWDM),
sedangkan untuk panjang gelombang aktif
diklasifikasikan sebagai Coarse WDM
(CWDM). Teknologi CWDM dan DWDM
didasarkan pada konsep yang sama yaitu
menggunakan beberapa panjang gelombang
cahaya pada sebuah serat optik, tetapi kedua
teknologi tersebut berbeda pada spasi antar
gelombang, jumlah kan