DAFTAR
ISI
DAFTAR
ISI………………………………………………………………………….…………….. 1
1.PENDAHULIAN………………………………………………………………………….……….
2
1.1
Transmisi…….………………………………………………………………….……………..
2
1.2
Seputar Bandwidth dan
Throughput…………………………...………………………….. 5
2. Media Transmisi……………..………………………….……………………………………… 9
2.1
BUS.......………………………………………………………………………………………
9
2.2 Kabel (Wired)……………………………………………………………………………… 10
2.2.1
MACAM-MACAM GAMBAR FIBER OPTIC…….…………………………….. 11
2.2.2 Jaringan Komputer Berbasis Serat
Optik………………….…………………….. 12
2.2.3 Serat Optik
dan Keunggulannya…………………………………………………... 13
2.2.4 Struktur, Bentuk Fisik Serat Optik dan Perambatan
Serat Optik……………... 14
2.2.5 Cara
Kerja Sistem Serat Optik……………………………………….……………. 15
2.2.6 Bagian Fiber Optik…………………………………………………….…………….
15
2.2.7 Tipe Fiber Optik……………………………………………………….……………. 17
2.2.7.a Single mode fiber optik…………………………………….……………… 17
2.2.7.b Multi mode fiber optik…………………………………….……………… 18
2.2.8 Perambatan Cahaya Di Dalam Serat Optik………………………….……………. 20
2.2.9 Tinjauan Optik
Geometrik…………………………….…………………………... 21
2.2.10 Tinjauan Optik Fisis……………………………………….……………………….
23
2.2.11 Keuntungan Sistem Serat Optik………………………….……………………….. 24
2.2.12 Aplikasi Fiber Optik (FO) dalam kehidupan
sehari-hari………….…………… 25
2.3 Nirkabel
(Wireless)…………………………………………………………………………… 26
2.3.1 Wireless Application
Protocol………………….……..…………………………... 27
2.3.2
Wireless Bitmap……………………………….………………………………....... 28
2.3.3
Wireless Computing…………………………….……………………………….... 28
2.3.4
Wireless
Fidelity……………………………....…………………………………... 28
2.3.5
Wireless Markup Languange………………….………………………………….
28
2.3.6
Wireless Internet Service
Provider……………….……………………………… 28
2.3.7
Wireless Entertaintment
Device………………….………………………………. 29
2.3.8
Wireless
Card…………………………………….………………………………... 29
2.3.9
Wireless LAN…………………………………….………………………………... 29
2.3.10 Wireless PAN……………………….……………………………………………...
30
2.3.11 Wireless
Modem……………………………….………………………………….. 30
2.3.12
Infra
Merah……………………………….………………………………………. 30
2.3.13
Bluetooth………………………………….………………………………………..
31
2.3.14
3G…………………………………………….……………………………………..
31
2.3.15
Service Set
Identifier………………………….…………………………………... 32
2.3.16
Antenna…………………………………………………………………………….
32
3.
Kesimpulan ……………………………………………………………………………………... 32
Daftar Pustaka…………………………………………………………………………………….
33
1.
PENDAHULIAN
1.1 Transmisi
Transmisi.
Adalah pergerakan informasi
melalui sebuah media
telekomunikasi. Transmisi memperhatikan pembuatan saluran yang dipakai
untuk mengirim informasi, serta memastikan bahwa informasi sampai secara akurat
dan dapat diandalkan. Transmisi merupakan bagaimana suatu data dapat dikirimkan dari suatu alat
dan diterima oleh alat
lain. Transmisi
ini merupakan salah satu konsep penting dalam sistem komputer
sehingga suatu perangkat bisa berkomunikasi dengan perangkat lainnya. Misalnya
dari perangkat input ke pemroses, pemroses ke storage, pemroses ke
media output, atau
bahkan dari suatu sistem komputer ke sistem komputer lainnya.
Transmisi paralel, semua bit dari karakter yang diwakili
oleh suatu kode, ditransmisikan
secara serentak satu karakter setiap saat. Data dikirimkan terus menerus
melalui jalur-jalur yang disediakan tersebut hingga semua data dapat terkirimkan.
Transmisi
secara serial, masing-masing bit
dari suatu karakter
dikirimkan secara berurutan, yaitu bit per bit, penerima kemudian merakit
kembali arus beberapa bit yang datang kembali menjadi karakter.
Pada
serial transmission terdapat dua mode, yaitu:
Synchronous
transmission ini dikenal juga dengan istilah synchronous
transfer mode (STM). Proses pengirim dan penerima diatur
sedemikian rupa agar memiliki pengaturan yang sama, sehingga dapat dikirimkan
dan diterima dengan baik antar alat tersebut. Umumnya pengaturan ini didasarkan
terhadap pewaktuan dalam mengirimkan sinyal. Pewaktuan ini
diatur oleh suatu denyut listrik secara periodik yang disebut dengan clock atau timer.
Kenapa
pengaturan clock ini penting? Baiklah, clock merupakan suatu yang sangat
penting dalam setiap aspek pada komunikasi dengan menggunakan sistem komputer,
baik itu pada komputer itu sendiri maupun dengan bagian luar yang terhubung
dengan komputer untuk pemrosesan data.
Pada
metode ini, clock antar pengirim dan penerima harus benar-benar sama dan
akurat. Clock yang ada pada penerima akan memberitahu kepada clock yang ada
pada penerima kapan proses serah terima dilakukan. Dengan adanya keakuratan
clock ini, clock yang ada pada pengirim dan clock yang ada pada pada penerima
akan melakukan proses
secara bersamaan.
Data
disalurkan melalui media transmisi,
media transmisi ini merupakan jalur dimana data akan dilewatkan. Kita
bisa menganggap media transmisi ini sebagai sebuah pipa dimana pada pipa
tersebut akan dilewatkan data-datanya.
1.2 Seputar Bandwidth
dan Throughput
Bandwidth
(disebut juga Data Transfer atau Trafik) adalah data yang keluar+masuk/upload+download
ke account anda. Misalnya anda menerima/mengirim email, asumsikan besarnya
email yang diterima/dikirim adalah 4 KB, berarti secara teori, untuk bandwidth
1.000 MB (1.000.000 KB) anda bisa *kirim* 250.000 email atau berbagai variasi
antara kirim/terima, 100.000 kirim, 150.000 terima. Ini hanya contoh untuk
penjelasan bandwidth, pada kenyataannya, data yang keluar masuk ke account anda
bisa datang dari pengunjung (yang mendownload halaman web anda ke PC-nya), atau
anda upload gambar/file ke account anda dan sebagainya.
Bandwidth
adalah luas atau lebar cakupan frekuensi yang digunakan oleh sinyal dalam
medium transmisi. Dalam kerangka ini, bandwidth dapat diartikan sebagai
perbedaan antara komponen sinyal frekuensi tinggi dan sinyal frekuensi rendah.
Frekuensi sinyal diukur dalam satuan Hertz. Sinyal suara tipikal mempunyai
bandwidth sekitar 3 kHz, analog TV broadcast (TV) mempunyai bandwidth sekitar 6
MHz.
Di
dalam jaringan komputer, bandwidth sering digunakan sebagai suatu sinonim untuk
data transfer rate yaitu jumlah data yang dapat dibawa dari sebuah titik ke
titik lain dalam jangka waktu tertentu (pada umumnya dalam detik). Jenis
bandwidth ini biasanya diukur dalam bps (bits per second). Adakalanya juga
dinyatakan dalam Bps (bytes per second). Suatu modem yang bekerja pada 57,600
bps mempunyai bandwidth dua kali lebih besar dari modem yang bekerja pada
28,800 bps. Secara umum, koneksi dengan bandwidth yang besar/tinggi
memungkinkan pengiriman informasi yang besar seperti pengiriman gambar/images dalam
video presentation.
Paket-paket
bandwidth yang disediakan oleh CHANNEL-11 bervariasi. Dari mulai 32 kbps sampai
dengan 256 kbps. 32 kbps berarti bahwa dalam setiap detiknya user dapat
mengirimkan paket data sebesar 32 kb (kilobits). Atau jika semisal anda ingin
mengambil/mengirim sebuah data yang besarnya 1 MB (Mega Byte) maka secara teori
dapat dihitung 1 MB x 8 x 1024 = 8192 kb sehingga estimasi waktu yang
dibutuhkan adalah 8192/32 = 256 detik = 4.2 menit. Waktu ini adalah perhitungan
waktu kasar dimana dalam kenyataannya data yang akan dikirim atau diambil akan
ditambahkan beberapa bit lagi sebagai header dan yang lainnya sehingga akan
menambah lamanya transmisi data. Sebagai catatan bahwa 1 MB =1024 kb
Bagaimana
menghitung kapasitas jaringan.
Dalam
melakukan perhitungan, ada 2 faktor dasar yang perlu di perhatikan
1.
Bandwidth
2.
Throughput
Bandwidth adalah
nilai kotor kapasitas maksimal sebuah jaringan. Sedangkan Throughput adalah nilai riil dari penggunaan jaringan yang bisa
digunakan. Througput adalah bandwidth
actual yang diukur secara spesifik.
Jadi nilai bandwidth
selalu lebih besar dari pada nilai throughput.
Jadi
bisa saja terjadi dimana dengan bandwidth misalnya 256 Kbps, secara perhitungan
kita harusnya bisa mendownload selama 1 detik, ternyata waktu yang kita
butuhkan adalah 4 detik. Dari sini kita bisa melihat bahwa throughput yang
didapat sebetulnya hanyalah 64 Kbps.
Throughput yang didapatkan kadang bisa sangat jauh dari harapan. Penyebabnya
banyak. Diantaranya adalah
ü Perangkat
jaringan (misalnya, sudah terlalu tinggi loadnya, setting yang kurang tepat,
dll)
ü Tipe
data yang ditransfer ( misalnya, umumnya web lebih cepat dari ftp)
ü Topologi
jaringan
ü Jumlah
pengguna
ü Spesifikasi
komputer pengguna/user/server
ü Interferensi
(misalnya listrik, cuaca, dll)
Mengenai
jumlah pengguna, mari membuat hitung2xan singkat yang tidak terlalu tepat tapi
bisa menggambarkan sedikit pengaruhnya.
Jika
1 orang menggunakan transfer sebesar 16 Kbps berapa jumlah user untuk memenuhi
jumlah 256 Kbps ?
Jumlahnya
16 orang saja yang didapat dari 256/16.
Beberapa
informasi umum :
Ethernet
umumnya hanya mampu melewatkan data sebesar 12% dari kapasitas maksimumnya.
Jadi bila kita bicara fastethernet dengan kecepatan 100 Mbps, umumnya dia hanya
mampu melayani hingga 12 Mbps saja. Sedangkan sisanya digunakan untuk keperluan
transport protokol Ethernet itu sendiri.
Salah
satu teknik untuk mengoptimalisasi bandwidth bisa dilakukan dengan menggunakan
bandwitdh management
Pemantauan
penggunaaan network bisa dilakukan dengan menerapkan Network Management System
dan menerapkan protocol AAA didalamnya, management ip dan bandwitdh
limiter/management.
Beberapa aplikasi seperti VOIP dan VPN akan menyita bandwitdh dengan meminta
alokasi dalam jumlah tertentu, seberapa besarpun aktual request dibuat.
Pada
voip terdapat nilai paiload yang bisa digunakan untuk mengatur besar bandwidth
yang digunakan, yang umumnya memiliki nilai minimal/default pada 16 Kbps. Hal
ini akan berpengaruh pada kualitas suara.
Pada
VPN, nilai bandwidth yang diperlukan sangat bervariasi tergantung pada keluaran
produksinya. Secara umum VPN membutuhkan 56 Kbps tapi tidak menutup kemungkinan
kebutuhan ini melonjak, yang sekali lagi tergantung pada jenis VPN yang
digunakan.
Secara umum, pengguna terbanyak dari bandwidth adalah, virus, trojan, junk, dan
“hal lain” yang tak disadari oleh user, misalnya auto update microsoft windows
yang secara default menyala dan terus mendownload setiap update yang ditemukan,
terlepas dari apakah update tersebut akan di install atau tidak.
Dengan
menerapkan perhitungan matematis mengenai faktor-faktor diatas bisa didapatkan
jumlah kapasitas aktual yang diperlukan untuk melayani jumlah pengguna
tertentu.
2.
Media Transmisi
Media apa saja yang dapat digunakan
untuk transmisi data ini? Terdapat berbagai macam media, baik di internal
sistem komputer maupun untuk antar komputer itu sendiri. Untuk internal
komputer, selain digunakan kabel, juga bus.
2.1
BUS
Bus
merupakan jalur penghubung antar alat pada komputer yang digunakan
sebagai media dalam proses melewatkan data pada suatu proses. Bus
ini bisa dianggap sebagai sebuah pipa, dimana pipa atau
saluran tersebut digunakan untuk mengirimkan dan menerima informasi antar
alat yang dihubungkannya. Pada sistem komputer,
bus ini termasuk perangkat internal, kecepatan pengiriman
informasi melalui bus ini dilakukan dengan kecepatan tinggi.
Karakteristik
bus adalah:
1.
Jumlah interupsi
mementukan banyak perangkat independen yang melakukan I/O.
Interkoneksi
antar komponen. Bus ini terdiri dari:
Secara umum, selain bus itu sendiri,
media tersebut adalah: Kabel (wired) dan Nirkabel (wireless)
2.2 Kabel (Wired)
Kabel, media untuk mengantarkan
arus listrik atau informasi. Bahan dari
kabel ini beraneka ragam, khusus sebagai pengantar arus listrik, umumnya
terbuat dari tembaga dan umumnya dilapisi dengan pelindung. Selain tembaga, ada
juga kabel yang terbuat dari serat optik, yang
disebut dengan fiber optic
cable.
Bermacam-macam
media kabel yang dapat digunakan sebagai media transmisi ini, diantaranya
adalah:
|
*
|
Kabel pilin, yang dikenal dengan
Unshielded Twisted Pair (UTP) dan Shielded Twisted Pair (STP)
|
|
*
|
Koaksial (coaxial cable)
Kabel
koaksial. Kabel ini berisi dua buah conduktor, satunya terletak di tengah
yang terbuat dari tembaga keras yang dilapisi dengan isolator, conductor
kedua melingkar di luar isolator pertama dan tertutup dengan insulator luar
|
 *
|
Serat optik (fiber optic)
Pola
komunikasi dengan cara pengubahan data dari data elektris
menjadi energi cahaya dan ditransmisikan melalui serat optik.
Kabel
serat optik memiliki kelebihan mampu menyalurkan data dengan kecepatan
tinggi, bandwith sangat lebar dan tidak terpengaruh oleh sinyal elektromagnetik.
2.2.1 MACAM-MACAM
GAMBAR FIBER OPTIC
Fiber Optic
Patch Cord Coaxial
Cables ZUTP__FTP__STP__CAT5E__CAT6_Cable
2.2.2
Jaringan Komputer Berbasis Serat Optik
Tiga dekade belakangan ini, telah
dikembangkan sebuah teknologi baru yang menawarkan kecepatan data yang lebih
besar sepanjang 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 system
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)
Kebutuhan akan komunikasi data antara
dua komputer atau lebih dewasa ini semakin meningkat baik dalam kegiatan
bisnis maupun pendidikan. Komu-nikasi data ini dapat diwujudkan dalam suatu
jaringan komputer yang dapat menghubungkan satu komputer dengan komputer
lainnya. Dengan menerapkan jaringan komputer di suatu instansi baik untuk
keperluan bisnis maupun pendidikan, dipercaya dapat meningkatkan kinerja
instansi tersebut maupun untuk mengefektifkan kerja dalam usaha untuk
meningkatkan profit bisnis yang sedang dijalankan. Pengetahuan tentang
jaringan komputer menjadi hal yang diperlukan untuk mencapai tujuan di atas.
Salah satu teknologi yang digunakan
dalam membangun suatu sistem jaringan komputer dan masih terus dalam tahap
pengembangan adalah teknologi serat optik. Teknologi serat optik dikembangkan
sebagai upaya untuk terus meningkatkan kinerja sistem jaringan komputer.
Sistem jaringan komputer yang ideal adalah suatu jaringan komunikasi yang
mampu mentransfer data dalam kapasitas besar dengan kecepatan tinggi tanpa
mengalami gangguan. Teknologi serat optik dikembangkan untuk mendekatkan diri
pada tujuan ini. Dalam tulisan ini akan diberikan pengenalan tentang sistem
jaringan komputer berbasis serat optik sebagai upaya untuk mengikuti
perkembangan teknologi yang sedang terjadi.
2.2.3 Serat
Optik dan Keunggulannya
Serat optik adalah salah satu media
transmisi yang mampu menyalurkan data dengan kapasitas besar dengan
kehandalan tinggi. Kehandalan serat optik ini diperoleh karena serat optik
menggunakan gelombang optik (cahaya laser) sebagai gelombang pembawanya. Hal
ini berbeda dengan jenis media transmisi lain yang menggunakan sinyal listrik
yang merambat melalui kabel sebagai pembawa sinyal.
Penyaluran informasi pada serat optik
dibawa oleh sinyal digital yang dirambatkan dalam bentuk gelombang cahaya.
Gelombang cahaya dapat membawa informasi lebih banyak (kapasitas besar)
dengan kecepatan tinggi. Kecepatan transfer data yang mampu dilakukan melalui
serat optik ini dapat mencapai 200.000 Mbps (200 Gbps), suatu nilai yang
sangat fantastis. Melalui serat optik ini juga menjamin keamanan data yang
sedang ditransmisikan dari upaya pencurian data maupun pemotongan (tap) data
di tengah jalan.
2.2.4 Struktur, Bentuk Fisik Serat Optik dan Perambatan Serat Optik
Sebagai media transmisi yang
berfungsi untuk menyalurkan data dalam bentuk cahaya, maka serat optik harus
dibuat dari semacam bahan kaca (atau plastik). m, suatu nilai yang sangatmm sampai 125 mDiameter
serat optik berkisar antara 2 kecil.
Dalam upaya untuk memperoleh kinerja yang baik, biasanya serat ultra pure
fused silika adalah bahan yang sering digunakan sebagai bahan pembuat serat
optik karena memiliki loss kecil.
Serat optik berbentuk silinder yang
terdiri dari tiga bagian yaitu bagian core, cladding, dan jacket (pembungkus)
(lihat gambar). Core adalah bagian terdalam yang terdiri dari satu serat atau
lebih, serat inilah yang merupakan jalur bagi sinyal cahaya. Tiap serat
dikelilingi oleh cladding dan kemudian ditutupi oleh coating. Bagian terluar
adalah jacket yang berfungsi melindungi serat optik dari pengaruh luar,
seperti kelembapan udara, abrasi dan kerusakan.
2.2.5 Cara
Kerja Sistem Serat Optik
Pada dasarnya serat optik merupakan
suatu kesatuan yang terdiri dari komponen-komponen pendukung yang membentuk
suatu sistem. Hal ini dikarenakan informasi (data) yang akan ditransmisikan
dalam serat optik berupa cahaya, sehingga sebelum informasi disalurkan
terlebih dahulu informasi tersebut diubah bentuknya menjadi cahaya.
Pada umumnya sistem transmisi serat
optik terdiri tiga bagian yaitu dari sumber cahaya, media transmisi dan
detektor. Sumber cahaya adalah bagian dari sistem yang mengubah sinyal
listrik menjadi sinyal cahaya yang sesuai. Tugas ini biasanya dilakukan oleh
LED (Light Emitting Diode) atau bisa juga menggunakan dioda laser, yaitu
dioda yang dapat memancarkan sinar laser. Media transmisi dijalankan oleh
serat optik. Sebagai detektor digunakan photo-diode yaitu dioda yang dapat menyerap
cahaya dan mengubahnya menjadi sinyal listrik yang sesuai. Penyaluran data
melalui serat optik dapat digambarkan sebagai berikut: data berupa sinyal
listrik diubah menjadi cahaya yang sesuai oleh LED sebagai sumber cahaya,
kemudian cahaya berisi data tadi merambat di dalam serat optik sebagai media
transmisi menuju ke penerima berupa photodioda sebagai detektor dan mngubah
cahaya menjadi sinyal listrik yang sesuai (lihat gambar).
2.2.6 Bagian Fiber Optik
Fiber optik dibuat dari silikon dan
germanium bereaksi dengan oksigen membentuk SiO2 dan GeO2.SiO2 dan GeO2
menyatu dan membentuk kaca Serat optik terdiri dari 3 bagian, yaitu :
ü Core adalah
kaca tipis yang merupakan bagian inti dari fiber optik yang dimana
pengiriman sinar dilakukan
ü Cladding
adalah materi yang mengelilingi inti yang berfungsi memantulkan sinar kembali
ke dalam inti(core).
ü  Buffer
Coating adalah plastic pelapis yang melindungi fiber dari kerusakan.
Gambar1. Bagian-bagian Fiber Optik
Efisiensi dari serat optik ditentukan oleh kemurnian
dari bahan penyusun gelas. Semakin murni bahan gelas, semakin sedikit cahaya
yang diserap oleh serat optik.
2.2.7 Tipe Fiber Optik
Berdasarkan faktor struktur dan properti sistem
transmisi yang sekarang banyak diimplementasikan, teknologi fiber optik
terbagi atas dua type yaitu:
2.2.7.a Single mode fiber optik
Single mode fiber optik memiliki
banyak arti dalam teknologi fiber optik. Dilihat dari faktor properti sistem
transmisinya, single mode adalah sebuah sistem transmisi data berwujud cahaya
yang didalamnya hanya terdapat satu buah indeks sinar tanpa terpantul yang
merambat sepanjang media tersebut dibentang. Satu buah sinar yang tidak
terpantul di dalam media optik tersebut membuat teknologi fiber optik yang
satu ini hanya sedikit mengalami gangguan dalam perjalanannya. Itu pun lebih
banyak gangguan yang berasal dari luar maupun gangguan fisik saja.
Single mode dilihat dari segi
strukturalnya merupakan teknologi fiber optik yang bekerja menggunakan inti
(core) serat fiber yang berukuran sangat kecil yang diameternya berkisar 8
sampai 10 mikrometer. Single mode dapat membawa data dengan bandwidth yang
lebih besar dibandingkan dengan multi mode fiber optiks, tetapi teknologi ini
membutuhkan sumber cahaya dengan lebar spektral yang sangat kecil pula dan
ini berarti sebuah sistem yang mahal. Single mode dapat membawa data dengan
lebih cepat dan 50 kali lebih jauh dibandingkan dengan multi mode.
Atau bisa di simpulkan
Transmisi
data melalui single mode hanya menggunakan satu lintasan cahaya yang merambat
melalui serat. Metode semacam ini dapat menghindarkan ketidakakuratan yang
dapat terjadi dalam penyaluran data. Diameter serat yang diperlukan haruslah
cukup kecil untuk mendukung metode ini yaitu sekitar 3 – 10 mm. Cahaya yang
diperlukan haruslah cahaya dengan koherensi dan intensitas tinggi yaitu
laser, sehingga diperlukan suatu sumber cahaya yang mampu menghasilkan cahaya
yang sangat tajam (koheren dan berintensitas tinggi) yang memerlukan
teknologi tinggi.
2.2.7.b Multi mode
fiber optik
Sesuai dengan nama yang disandangnya,
teknologi ini memiliki kelebihan dan kekurangan yang diakibatkan dari
banyaknya jumlah sinyal cahaya yang berada di dalam media fiber optik-nya.
Sinar yang berada di dalamnya sudah pasti lebih dari satu buah. Multi mode
fiber optik merupakan teknologi transmisi data melalui media serat optik
dengan menggunakan beberapa buah indeks cahaya di dalamya. Cahaya yang
dibawanya tersebut akan mengalami pemantulan berkali-kali hingga sampai di
tujuan akhirnya.
Pada jenis
ini, suatu informasi (data) dibawa melalui beberapa lintasan cahaya yang
dijalarkan melalui serat dari satu ujung ke ujung lainnya. Metode semacam ini
dapat mengakibatkan ketidakakuran data yang dikirimkan kepada penerima,
karena lintasan cahaya yang satu dapat berbeda waktu tempuhnya dibandingkan
lintasan yang lain sehingga data yang dikirim menjadi berubah ketika sampai
di penerima. Transmisi data jenis ini menggunakan diameter serat (core)
sekitar 50 mm, dan cladding sekitar 125 mm.
Sinyal cahaya dalam teknologi Multi
mode fiber optik dapat dihasilkan hingga 100 mode cahaya. Banyaknya mode yang
dapat dihasilkan oleh teknologi ini bergantung dari besar kecilnya ukuran
core fiber-nya dan sebuah parameter yang diberi nama Numerical Aperture (NA).
Seiring dengan semakin besarnya ukuran core dan membesarnya NA, maka jumlah
mode di dalam komunikasi ini juga bertambah.
Ukuran core kabel Multi mode secara
umum adalah berkisar antara 50 sampai dengan 100 mikrometer. Biasanya ukuran
NA yang terdapat di dalam kabel Multi mode pada umumnya adalah berkisar
antara 0,20 hingga 0,29. Dengan ukuran yang besar dan NA yang tinggi, maka
terciptalah teknologi fiber optik Multi mode ini.
Gambar 2. Multi mode fiber optik
Berdasarkan indeks bias core :
ü Step
indeks : pada serat optik step indeks, core memiliki indeks bias yang
homogen.
ü Graded
indeks : indeks bias core semakin mendekat ke arah cladding semakin
kecil. Jadi pada graded indeks, pusat core memiliki nilai indeks bias yang
paling besar. Serat graded indeks memungkinkan untuk membawa bandwidth yang
lebih besar, karena pelebaran pulsa yang terjadi dapat diminimalkan.
2.2.8 Perambatan
Cahaya Di Dalam Serat Optik
Berlainan
dengan telekomunikasi yang mempergunakan gelombang elektromagnet maka pada
serat optik gelombang cahayalah yang bertugas membawa sinyal informasi.
Pertama-tama microphone merubah sinyal suara menjadi sinyal listrik. Kemudian
sinyal listrik ini dibawa oleh gelombang pembawa cahaya melalui serat optik
dari pengirim (transmitter) menuju alat penerima (receiver) yang terletak
pada ujung lainnya dari serat. Modulasi gelombang cahaya ini dapat dilakukan
dengan merubah sinyal listrik termodulasi menjadi gelombang cahaya pada
transmitter dan kemudian merubahnya kembali menjadi sinyal listrik pada
receiver. Pada receiver sinyal listrik dapat dirubah kembali menjadi
gelombang suara. Tugas untuk merubah sinyal listrik ke gelombang cahaya atau
kebalikannya dapat dilakukan oleh komponen elektronik yang dikenal dengan
nama komponen optoelectronic pada setiap ujung serat optik.
Gambar 3. proses pengiriman data pada fiber
optik
Dalam perjalanannya dari transmitter
menuju ke receiver akan terjadi redaman cahaya di sepanjang kabel serat optik
dan konektor-konektornya (sambungan). Karena itu bila jarak ini terlalu jauh
akan diperlukan sebuah atau beberapa repeater yang bertugas untuk memperkuat
gelombang cahaya yang telah mengalami redaman. Sinar dalam fiber optik
berjalan melalui inti dengan secara memantul dari cladding, dan hal ini
disebut total internal reflection, karena cladding sama sekali tidak menyerap
sinar dari inti. Akan tetapi dikarenakan ketidakmurnian kaca sinyal cahaya
akan terdegradasi, ketahanan sinyal tergantung pada kemurnian kaca dan
panjang gelombang sinyal.
Konsep
perambatan cahaya di dalam serat optik, dapat ditinjau dengan dua pendekatan
yaitu optik geometrik dimana cahaya dipandang sebagai sinar yang memenuhi
hukum-hukum geometrik cahaya (pemantulan dan pembiasan) dan optic fisis
dimana cahaya dipandang sebagai gelombang elektro-magnetik (teori mode).
2.2.9 Tinjauan
Optik Geometrik
ü Memberikan
gambaran yang jelas dari perambatan cahaya sepanjang serat optik.
ü Dua tipe
sinar dapat merambat sepanjang serat optik yaitu sinar meridian dimana
sinar merambat memotong sumbu serat optik dan skew ray dimana sinar
merambat tidak melalui sumbu serat optik.
ü Sinar-sinar
Meridian dapat diklasifikasikan menjadi bound dan unbound rays,
Serat optik adalah jenis step indeks,
dimana indeks bias, n1, lebih besar dari indek bias kulit, n2, Unbound rays
dibiaskan keluar dari inti, sedangkan bound rays akan terus menerus
dipantulkan dan merambat sepanjang inti, dianggap permukaan batas antara inti
dan kulit sempurna/ideal (namun akibat ketidak-sempurnaan ketidak-sempurnaan
permukaan batas antara inti dan 4kulit maka akhirnya sinar akan keluar dari
serat). Secara umum sinar-sinar meridian (mengikuti hukum pemantulan dan
pembiasan).
Bound rays di
dalam serat optik disebabkan oleh pemantulan sempurna, dimana agar peristiwa
ini terjadi maka sinar yang memasuki serat harus memotong perbatasan inti -
kulit dengan sudut lebih besar dari sudut kritis, θc, sehingga sinar dapat
merambat sepanjang serat.
Sudut θa
adalah sudut maksimum sinar yang memasuki serat agar sinar dapat tetap
merambat sepanjang serat (dipandu), sudut ini disebut sudut tangkap (acceptanceangle).
Numerical
aperture (NA) adalah ukuran kemampuan sebuah serat untuk menangkap cahaya,
juga dipakai untuk mendefenisikan acceptance cone dari sebuah serat optik.
Dengan menggunakan hukum Snellius NA dari serat adalah :
Karena medium
dimana tempat cahaya memasuki serat umumnya adalah udara maka = 1
sehingga NA = sin θa. NA digunakan untuk mengukur source-tofiber
power-coupling efficiencies, NA yang besar menyatakan source-to-fiber
power-coupling efficiencies yang tinggi. Nilai NA biasanya sekitar 0,20
sampai 0,29 untuk serat gelas, serat plastik memiliki NA yang lebih tinggi
dapat melebihi 0,5.
2.2.10
Tinjauan Optik Fisis
ü Pendekatan
cahaya sebagai sinar hanya menerangkan bagaimana arah dari sebuah gelombang
datar merambat di dalam sebuah serat namun tidak meninjau sifat lain dari
gelombang datar yaitu interferensi, dimana gelombang datar saling
berinterferensi sepanjang perambatan, sehingga hanya tipe-tipe gelombang
datar tertentu saja yang dapat merambat sepanjang serat. Maka diperlukan tinjauan
optik fisis yaitu memandang cahaya sebagai gelombang elektromagnetik yang
disebut teori moda.
ü Teori mode
selain digunakan untuk menerangkan tipe-tipe gelombang datar yang dapat
merambat sepanjang serat, juga untuk menerangkan sifat-sifat serat optic
seperti absorpsi, attenuasi dan dispersi.
ü Mode adalah
“konfigurasi perambatan cahaya di dalam serat optik yang memberikan
distribusi medan listrik dalam transverse yang stabil (tidak berubah
sepanjang perambatan cahaya dalam arah sumbu) sehingga cahaya dapat dipandu
di dalam serat optik” ( Introduction To Optical Fiber Communication, Yasuharu
Suematsu, Ken – Ichi Iga). Kumpulan gelombang-gelombang elektromagnetik yang
terpandu di dalam serat optik disebut mode-mode.
ü Teori mode
memandang cahaya sebagai sebuah gelombang datar yang dinyatakan dalam arah,
amplitudo dan panjang gelombang dari perambatannya. Gelombang datar adalah
sebuah gelombang yang permukaannya (dimana pada permukaan ini fase-nya
konstan, disebut muka gelombang) adalah bidang datar tak berhingga tegak
lurus dengan arah perambatan. Hubungan panjang gelombang, kecepatan rambat
dan frekuensi gelombang dalam suatu medium.
c = kecepatan
cahaya dalam ruang hampa = m/det,
f = frekuensi
cahaya,
n = indeks
bias medium.
2.2.11
Keuntungan Sistem Serat Optik
Mengapa
sistem serat optik dikatakan merevolusi dunia telekomunikiasi ? ini karena
dibandingkan dengan sistem konvensional menggunakan kabel logam (tembaga)
biasa, serat optik memiliki :
1. Less
expensive – Beberapa mil kabel optik dapat dibuat lebih murah dari kabel
tembaga dengan panjang yang sama.
2. Thinner –
Serat optik dapat dibuat dengan diameter lebih kecil (ukuran diameter kulit
dari serat sekitar 100 µm dan total diameter ditambah dengan jaket pelindung
sekitar 1 – 2 mm) daripada kabel tembaga, dan juga karena serat optik membawa
light (cahaya) maka tentunya memiliki light weight (berat yang ringan). Maka
kabel serat optik mengambil tempat yang lebih kecil di dalam tanah.
3. Higher
carrying capacity – Karena serat optik lebih tipis dari kabel tembaga maka
kebanyakan serat optik dapat dibundel ke dalam sebuah kabel dengan diameter
tertentu maka beberapa jalur telepon dapat berada pada kabel yang sama atau
lebih banyak saluran televisi pada TV cable dapat melalui kabel. Serat optik
juga memiliki bandwidth yang besar ( 1 dan 100 GHz, untuk multimode dan
single-mode sepanjang 1 Km).
4. Less signal
degradation – Sinyal yang loss pada serat optik lebih kecil ( kurang dari 1
dB/km pada rentang panjang gelombang yang lebar) dibandingkan dengan kabel
tembaga.
2.2.12 Aplikasi Fiber Optik (FO) dalam kehidupan
sehari-hari
ü Dipakai dalam
dunia penyiaran televisi dimana sinyal siaran diubah dalam bentuk digital dan
dikirimkan melalui kabel FO yang dipasang pada studio TV. Dengan demikian
penggunaan FO sangat efektif karena menghemat tempat penyimpanan kabel dalam
gedung studio TV, tahan terhadap gelombang elektromagnetik sehingga informasi
aman dan yang terpenting mampu menyimpan sejumlah besar informasi siaran
ü Dipakai untuk
aplikasi LAN (Local Area Network) yang lebih efektif dan mempunyai kapasitas
yang besar terutama untuk sekolah, rumah sakit, kantor,
ü Dipakai dalam
teknologi telepon kabel karena FO memungkinkan terbentuknya jaringan yang
sangat luas dalam dunia komunikasi dan sistem informasi sehingga peralihan dari
kabel tembaga ke FO akan membawa perubahan pada masyarakat dalam mengakses
informasi dengan cepat.
ü Dipakai untuk
mengembangkan saluran FO bawah airUpaya ini merupakan terobosan baru bagi
dunia komunikasi karena memberikan peluang bagi benua lain untuk mendapatkan
akses data yang cepat dari suatu tempat yang terpisah oleh samudera.
ü Dipakai untuk
memperlancar transmisi satelit yang seringkali mengalami gangguan dalam
penerimaan informasi di permukaan bumi. FO dipakai sebagai relay pada
alat-alat komunikasi di bumi yang dapat mengirimkan data dalam jumlah besar
dengan cepat.
ü Di dalam
dunia kedokteran, kabel FO dipakai untuk operasi dengan menggunakan laser dan
juga dipakai sebagai bahan fiberscope, yaitu alat untuk melihat organ-organ
pada tubuh manusia tanpa melakukan pembedahan.
ü Sedangkan
dalam dunia industri, FO dipakai sebagai sensor yang memonitor struktur fisik
material yang berbeda-beda. Dalam hal ini, FO dipasang pada material misalnya
pada bahan pesawat terbang bahkan pada bahan pesawat luar angkasa., sehingga
sekecil apapun kerusakan material pada perangkat tersebut dapat dideteksi
oleh para ilmuwan dari bumi.
|
2.3
Nirkabel (Wireless)
Wireless yaitu Koneksi antar suatu
perangkat dengan perangkat lainnya tanpa menggunakan kabel atau
Metode untuk mengirimkan sinyal melalui suatu
ruangan bukannya menggunakan kabel. Gelombang radio dan sinar infra merah biasa
digunakan untuk komunikasi nirkabel.
2.3.1
Wireless Application Protocol
Disingkat
dengan WAP. Standar protokol untuk aplikasi wireless (seperti yang digunakan
pada ponsel). WAP adalah sebuah protocol atau sebuah teknik messaging service
yang memungkinkan sebuah hp digital atau terminal mobile yang mempunyai
fasilitas WAP, melihat/membaca isi sebuah situs di internet dalam sebuah format
text khusus. Situs internet ini harus merupakan situs dengan fasilitas WAP.
Teknologi
ini merupakan hasil kerjasama antar industri untuk membuat sebuah standar yang
terbuka (open standard) dan berbasis pada standar Internet, serta beberapa
protokol yang sudah dioptimasi untuk lingkungan wireless.
Teknologi
ini bekerja dalam modus teks dengan kecepatan sekitar 9,6 kbps. Belakangan juga
dikembangkan protokol GPRS yang memiliki beberapa kelebihan dibandingkan WAP.
Wireless
Application Protocol merupakan sebuah protocol pengembangan dari protocol
wireless data yang telah ada. Phone.com menciptakan sebuah versi standart HTML
(HyperText Markup Language) Internet protocol yang didisain khusus untuk
transfer informasi antar mobile network yang efisien. Terminal wireless dengan
HDML (Handheld Device Markup Language) microbrowser, dan Handheld Device
Transport Protocol (HDTP) dari Phone.com terhubung dengan UP.Link Server Suite
yang seterusnya terhubung ke Internet atau intranet dimana informasi yang
dibutuhkan berada. Teknologi inilah yang kemudian dikenal sebagai WAP.
Keterbatasan
perangkat WAP antara lain:
- kemampuan Central Processing
Unit (CPU) yang lebih rendah dibandingkan CPU yang
digunakan
pada perangkat wired (seperti komputer)
- keterbatasan ukuran memory
- penghematan penggunaan catu
daya (power) yang biasanya menggunakan batre
- ukuran display yang lebih kecil
dan terbatas
- input device yang berbeda dengan
device biasa
Disain
dari informasi yang dikirimkan melalui WAP biasanya menggunakan format WML,
Wireless Markup Language. WML ini mirip HTML, hanya lebih spesifik untuk
perangkat wireless yang memiliki keterbatasa seperti di atas.
2.3.2
Wireless Bitmap
Disingkat
dengan WBMP. Format grafik yang terdapat dalam WAP. WBMP merupakan format yang
mirip dengan format BMP. Gambar dengan standar format WBMP terbagi dalam dua
bagian, yaitu :
ü Bagian header, tempat untuk
informasi karakteristik dari gambar, seperti tinggi, lebar dan type gambar.
ü Bagian isi yang disebut Type
dependent, merupakan bagian dari informasi gambar.
Standar
format WBMP ini dibuat dengan susunan yang dapat diperluas kegunaannya. Bagian
isi atau Type dapat berubah menjadi format-format baru yang dapat diakses.
Walaupun WBMP akan memperlambat transfer data karena ukurannya yang tidak
kecil, tetapi menggunakan gambar dapat memberikan informasi yang lebih banyak
pada layar berukuran kecil seperti pada handhone.
2.3.3
Wireless Computing
Proses komputerisasi yang dilakukan
melalui media jaringan tanpa kabel
2.3.4
Wireless Fidelity
Disingkat dengan WiFi. Merupakan
sebuah teknologi yang memungkinkan sejumlah komputer terhubung dalam sebuah
jaringan tanpa kabel alias wireless LAN.
2.3.5
Wireless Internet Service Provider
Disingkat dengan WISP. Internet
Access Provider atau Internet Service Provider yang berusaha memberikan layanan
sambungan nirkabel broadband dan sambungan untuk station bergerak kepada
perusahaan pengguna.
2.3.6
Wireless Markup Languange
Disingkat dengan WML. Sebuah
standar bahasa yang mirip HTML hanya dikhususkan kepada perangkat wireless
seperti cellphone (handphone).
2.3.7
Wireless Entertaintment Device
PDA yang berukuran saku yang
memiliki kemampuan konektivitas nirkabel dan dirancang untuk online gaming,
konsepnya ialah penggabungan dari telepon seluler dan perangkat seperti
Gameboy.
2.3.8
Wireless Card
Kartu yang digunakan untuk
mendukung komputer bisa terhubung dalam suatu jaringan. Kartu ini biasanya
digunakan pada notebook yang disebut dengan PCMCIA (Personal Computer Memory
Card International Association).
2.3.9
Wireless LAN
Jaringan
komputer yang terhubung melalui tanpa kabel. Local Area Network dari komputer
dan peralatan lainnya yang berkomunikasi lewat sinyal radio atau gelombang
cahaya. Sistem ini berguna apabila penyambungan lewat koneksi kabel atau serat
optik cukup mahal atau untuk aplikasi koneksi bergerak.
Teknologi
komunikasi data dengan tidak menggunakan kabel untuk menghubungkan antara klien
dan server. Secara umum teknologi Wireless LAN hampir sama dengan teknologi
jaringan komputer yang menggunakan kabel (Wire LAN atau Local Area Network).
Teknologi Wireless LAN ada yang menggunakan frekuensi radio untuk mengirim dan
menerima data yang tentunya mengurangi kebutuhan atau ketergantungan hubungan
melalui kabel. Akibatnya pengguna mempunyai mobilitas atau fleksibilitas yang
tinggi dan tidak tergantung pada suatu tempat atau lokasi. Teknologi Wireless
LAN juga memungkinkan untuk membentuk jaringan komputer yang mungkin tidak
dapat dijangkau oleh jaringan komputer yang menggunakan kabel.
2.3.10 Wireless PAN
2.3.11 Wireless Modem
Modem yang digunakan untuk jaringan tanpa kabel.
2.3.12
Infra
Merah
Gelombang
cahaya infra merah. Gelombang ini dapat digunakan untuk proses transmisi data
untuk jarak dekat.
Standard
wireless networking yang diluncurkan pada dasarnya adalah menggunakan hubungan
radio jarak dekat atau short-range radio link untuk pertukaran informasi,
sehingga hubungan antar hp, mobile PC, PDA, dan lainnya dapat dilakukan tanpa
gangguan kabel atau wireless.
2.3.13
Bluetooth
Tujuan
dari peluncuran bluetooth ini diantaranya adalah untuk mengganti spesifikasi
IrDA dari InfraRed pada hp dan peralatan mobile lainnya.
Bluetooth
menyediakan transfer data 720 Kbps dalam range 40 feet. Bluetooth menggunakan
gelombang radio yang omni direksional dan dapat menembus dinding. Ini berbeda
dengan IrDa yang menggunakan teknologi pandang dan perlu satu sama lain agar
bisa melakukan kontak.
Ericsson
memberikan sumbangan mereka pada teknologi radio,Toshiba dan IBM mengembangkan
spesifikasi untuk mengintegrasi teknologi {Bluetooth} kedalam peralatan
mobile.Intel menyumbangkan keahlian mereka dalam chip dan software sedangkan
Nokia menyumbangkan keahlian mereka dalam teknologi radio dan mobile handset
software.
Banyak
perusahaan lain juga diundang untuk mendukung teknologi intinya sehingga
diharapkan teknologi ini dapat dipakai dalam banyak peralatan. Radio ini akan
beroperasi pada 2.45 GHz ISM {free band} (Industrial Scientific Medical), yang
memungkinkan pengguna internasional dengan peralatan yang dilengkapi dengan
{Bluetooth} dapat menggunakan peralatan mereka dimana saja diseluh dunia.
Nama
Bluetooth berasal dari King Harald Bluetooth dari Denmark. Ericsson (suatu
perusahaan Skandinavia) adalah perusahaan yang pertamakali mengembangkan
spesifikasi ini.
2.3.14
3G
3G
atau third generation adalah istilah yang digunakan untuk sistem komunikasi mobile generasi
selanjutnya. Sistem ini akan memberikan pelayanan yang lebih baik dari apa yang
ada sekarang, yaitu pelayanan suara,text
dan data.
Jasa
layanan yang diberikan oleh 3G ini adalah Jasa pelayanan Video, akses ke multimedia dan mobile Internet kecepatan
tinggi, adalah beberapa kemungkinan yang akan didapat oleh konsumen pada masa
yang akan datang. Sistem 3rd Generation akan memperbesar kemungkinan2 pada
sistem komunikasi dan informasi.
Keuntungan
utama adalah sistem ini akan menawarkan pelayanan dengan kapabilitas high-end,
yang mana termasuk peningkatan kapasitas, kualitas dan data rate dari apa yang ada
sekarang. Juga akan dapat melakukan pemakaian serentak dari beberapa jasa
pelayanan.
2.3.15
Service Set Identifier
Nama
dari suatu wireless local area network, digunakan pada semua perangkat nirkabel
agar bisa untuk berkomunikasi satu sama lainnya.
2.3.16
Antenna
3 Kesimpulan
- Teknologi serat optik
menawarkan kecepatan data yang lebih besar sepanjang jarak yang lebih jauh
dengan harga yang lebih rendah daripada system konvensional menggunakan
kawat logam (tembaga)
- Struktur dasar dari
sebuah serat optik yang terdiri dari 3 bagian : core (inti),cladding
(kulit), dan coating (mantel) atau buffer (pelindung). Indeks bias kulit,
n2 besarnya sedikit lebih rendah dari indek bias inti, n1.
- Dalam transmisi data
tidak terganggu oleh gejala kelistrikan
- Pendekatan cahaya
sebagai sinar memberikan gambaran yang jelas bagaimana cahaya merambat
sepanjang serat optik, namun kurang dalam memberikan penjelasan mengenai
sifat lain lain dari cahaya seperti interferensi, dan sifat seratoptik
seperti absorpsi, atenuasi dan dispersi, oleh karena itu diperlukan
pendekatan cahaya sebagai gelombang/ teori mode. Berdasarkan jumlah
mode yang merambat maka serat optik terbagi menjadi dua tipe : single-mode
dan multi-mode.
- Sistem serat optik
memberikan dibandingkan dengan sistem konvensional menggunakan kabel logam
(tembaga) memiliki keuntungan dalam hal less expensive, thinner, higher carrying
capacity, large-bandwidth, less signal degradation , ligtht signals, low
power, non-flammable, flexibile.
- Sistem komunikasi
optik secara umum terdiri dari Transmitter (Message origin, Modulator,
Carrier Source dan Channel Coupler), Information Channel (Serat Optik) dan
Receiver (Detector, Amplifier, Signal Processor dan Message Output).
Daftar Pustaka
1. Fiber Optics Technician’s Manual, Jim
Hayes, 1994
2. Fiber Optic Communications, Joseph C.
Palais
8. fiber optik\Serat optik - Wikipedia
Indonesia
