Media komunikasi digital pada dasarnya hanya
ada tiga, tembaga, udara dan kaca. Tembaga kita kenal sebagai media komunikasi
sejak lama, telah berevolusi dari hanya penghantar listrik menjadi penghantar
elektromagnetik yang membawa pesan, suara, gambar dan data digital.
Berkembangnya teknologi frekuensi radio menambah alternatif lain media
komunikasi, kita sebut nirkabel atau wireless,
sebuah komunikasi dengan udara sebagai penghantar. Tahun 1980-an kita mulai
mengenal media komunikasi yang lain yang sekarang menjadi tulang punggung
komunikasi dunia, yaitu serat
optik, sebuah media yang memanfaatkan pulsa cahaya dalam sebuah ruang kaca
berbentuk kabel, total internal
reflection.
Sebuah kabel serat optik dibuat
sekecil-kecilnya (mikroskopis) agar tak mudah patah/retak, tentunya dengan
perlindungan khusus sehingga besaran wujud kabel akhirnya tetap mudah dipasang.
Satu kabel serat optik disebut sebagai core.
Untuk satu sambungan/link komunikasi serat optik dibutuhkan dua core, satu
sebagai transmitter
dan satu lagi sebagai receiver.
Variasi kabel yang dijual sangat beragam sesuai kebutuhan, ada kabel 4 core, 6
core, 8 core, 12 core, 16 core, 24 core, 36 core hingga 48 core. Satu core
serat optik yang terlihat oleh mata kita adalah masih berupa lapisan
pelindungnya (coated), sedangkan kacanya sendiri yang menjadi inti transmisi
data berukuran mikroskopis, tak terlihat oleh mata.
Bentuk kabel dikenal dua macam, kabel udara
(KU) dan kabel tanah (KT). Kabel udara diperkuat oleh kabel baja untuk
keperluan penarikan kabel di atas tiang. Baik KU maupun KT pada lapisan intinya
paling tengah diperkuat oleh kabel khusus untuk menahan kabel tidak mudah
bengkok (biasanya serat plastik yang keras). Di sekeliling inti tersebut
dipasang beberapa selubung yang isinya adalah core serat optik, dilapisi gel
(katanya berfungsi juga sebagai racun tikus) dan serat nilon, dibungkus lagi
dengan bahan metal tipis hingga ke lapisan terluar kabel berupa plastik tebal.
Dari berbagai jenis jumlah core, besaran wujud akhir kabel tidaklah terlalu
signifikan ukuran diameternya.
Memotong kabel serat optik sangat mudah,
cukup menggunakan gergaji kecil. Sering terjadi maling-maling tembaga salah
mencuri, niatnya mencuri kabel tembaga yang laku di pasar besi/loak malah
menggergaji kabel serat optik. Yang sulit adalah mengupasnya, namun hal ini
dipermudah dengan pabrikan kabel menyertakan serat nilon khusus di bawah
lapisan terluar yang keras sehingga cukup dikupas sedikit dan nilon tersebut
berfungsi membelah lapisan terluar hingga panjang yang diinginkan untuk
dikupas.
Untuk apa dikupas? Tentunya untuk keperluan
penyambungan atau terminasi. Kita lihat dulu bagaimana pulsa cahaya bekerja di
dalam serat kaca yang sangat sempit ini. Kabel serat optik yang paling umum
dikenal dua macam, multi-mode dan
single-mode.
Transmitter cahaya berupa Light Emitting Diode
(LED) atau Injection Laser
Diode (ILD) menembakkan pulsa cahaya ke dalam kabel serat optik. Dalam
kabel multi-mode pulsa cahaya selain lurus searah panjang kabel juga
berpantulan ke dinding core hingga sampai ke tujuan, sisi receiver. Pada kabel
single-mode pulsa cahaya ditembakkan hanya lurus searah panjang kabel. Kabel
single-mode memberi kelebihan kapasitas bandwidth dan jarak yang lebih tinggi,
hingga puluhan kilometer dengan skala bandwidth gigabit.
Inti kaca kabel single-mode umumnya
berdiameter 8,3-10 mikron (jauh lebih kecil dari diameter rambut), dan pada
multi-mode berukuran 50-100 mikron. Pulsa cahaya yang ditembakkan pada single
mode adalah cahaya dengan panjang gelombang 1310-1550nm, sedangkan pada
multi-mode adalah 850-1300nm.
Ujung kabel serat optik berakhir di sebuah
terminasi, untuk hal tersebut dibutuhkan penyambungan kabel serat optik dengan
pigtail serat optik di Optical Termination Board (OTB), bisa wallmount atau 1U
rackmount. Dari OTB kabel serat optik tinggal disambung dengan patchcord serat
optik ke perangkat multiplexer, switch atau bridge (converter to ethernet UTP).
Penyambungan kabel serat optik disebut
sebagai splicing. Splicing menggunakan alat khusus yang memadukan dua ujung
kabel seukuran rambut secara presisi, dibakar pada suhu tertentu sehingga kaca
meleleh tersambung tanpa bagian coated-nya ikut meleleh. Setelah tersambung,
bagian sambungan ditutup dengan selubung yang dipanaskan. Alat ini mudah
dioperasikan, namun sangat mahal harganya. Inilah sebabnya meskipun harga kabel
fiber optik sudah jauh lebih murah namun alat dan biaya lainnya masih mahal,
terutama pada biaya pemasangan kabel, splicing dan terminasinya.
Pigtail yang disambungkan ke kabel optik bisa
bermacam-macam konektornya,
yang paling umum adalah konektor FC. Dari konektor FC di OTB ini kita tinggal
menggunakan patchcord yang sesuai untuk disambungkan ke perangkat. Umumnya
perangkat optik seperti switch atau bridge menggunakan konektor SC atau LC.
Cukup menyulitkan ketika menyebut jenis konektor yang kita kehendaki kepada
penjual, FC, SC, ST, atau LC.
Setelah kabel optik terpasang di OTB
dilakukan pengujian end-to-end dengan menggunakan Optical
Time Domain Reflectometer (OTDR). Dengan OTDR akan didapatkan kualitas
kabel, seberapa besar loss cahaya dan berapa panjang kabel totalnya. Harga
perangkat OTDR ini sangat mahal, meskipun pengoperasiannya relatif mudah. OTDR
ini digunakan pula pada saat terjadi gangguan putusnya kabel laut atau
terestrial antar kota, sehingga bisa ditentukan di titik mana kabel harus
diperbaiki dan disambung kembali.
Untuk keperluan sederhana misalnya sambungan
fiber optik antar gedung pada jarak ratusan meter (hingga 15km) kini teknologi
bridge/converter-nya sudah semakin murah dengan kapasitas 100Mbps, sedangkan
untuk full gigabit harga switch/module-switch-nya masih mahal. Jadi, meskipun
harga kabel serat optik sudah di kisaran Rp10.000/m namun total pemasangannya
membengkak karena ada biaya SDM yang menarik dan memasang kabel, biaya splicing
setiap core-nya, pemasangan OTB, pengujian OTDR, penyediaan patchcord dan
perangkat optiknya sendiri (switch/bridge).
0 komentar:
Posting Komentar