KOMPETENSI DASAR

Memahami jaringan fiber optic

Mengkaji jaringan fiber optic

INDIKATOR

Menggambarkan blok diagram system komunikasi serat optic dan fungsinya

Menjelaskan propagasi cahaya dalam fiber optik

Menjelaskan struktur fiber optic

Menjelaskan jenis – jenis mode fiber optic

Menjelaskan kelebihan dan kelemahan fiber optic

Mempresentasikan blok diagram system komunikasi serat optic dan fungsinya

Mempresentasikan dasar – dasar fiber optik

MATERI

Blok diagram system komunikasi serat optic dan fungsinya

Propagasi cahaya dalam fiber optik

Struktur fiber optic

Jenis Mode Fiber Optik

Kelebihan dan kelemahan fiber optic

FIBER OPTIK (SERAT OPTIK)

Kecepatan akses yang tinggi dalam suatu jaringan pastinya menjadi hal yang paling dicari terutama untuk keperluan browsing di internet. Hal inilah yang melatarbelakangi kemunculan kabel fiber optik dan dalam sekejap langsung mendapatkan tempat tersendiri di masyarakat

Fiber optik adalah suatu materi, filament ataupun bahan yang terbuat dari glass atau serat kaca yang berdiameter kurang lebih 120 mikrometer (hampir sama dengan sehelai rambut manusia). Fiber optik digunakan untuk mengantarkan jauh lebih banyak bentuk pulsa cahaya (bisa berupa komunikasi suara, data, gambar dan video) hingga mencapai lebih dari 50 kilometer tanpa memerlukan lagi perangkat repeater (penguat sinyal)

Kabel fiber optik adalah sebuah kabel yang terbuat dari serat kaca dengan teknologi canggih dan mempunyai kecepatan transfer data yang lebih cepat dari kabel biasa, biasanya kabel fiber optik digunakan pada jaringan backbone (tulang punggung) bahkan digunakan untuk LAN dan WAN.

​

​

​

Struktur fiber optic

​

​

Struktur fiber optic

• Inti (Core)

Tepat di tengah – tengah kabel fiber optik terdapat bagian utama dalam struktur kabel fiber optik, yakni core atau inti yang terbuat dari kaca. Umumnya core memiliki diameter sekitar 2 – 50 µm (tergantung dari jenis serat optiknya), Fungsi core adalah sebagai tempat berlangsungnya perambatan cahaya dari satu ujung ke ujung kabel lainnya. Sehingga proses pengiriman cahaya dapat dilakukan.

​

​

​

Struktur fiber optic

• Jaket (Cladding)

Lapisan yang menyelubungi core pada kabel serat optik disebut cladding yang terbuat dari kaca. Indeks bias yang dihasilkan cladding lebih kecil dari core, dimana hubungan indeks bias antara core dan cladding akan memengaruhi perambatan cahaya pada core. Diameter cladding antara 5 – 250 µm serta berfungsi sebagai pelindung core sekaligus menjadi cermin yang terpancar keluar kembali ke dalam core.

​

​

​

Struktur fiber optic

• Mantel (Coating)

Di bagian luar setelah cladding terdapat mantel atau coating yang terbuat dari bahan plastik. Berfungsi sebagai pelindung mekanis yang menjaga serat optik dari kerusakan yang dapat terjadi karena kelengkungan kabel atau gangguan luar lainnya seperti kelembapan. Coating ini memiliki warna yang beragam.

​

​

​

Struktur fiber optic

• Strength member dan outer jacket

strength member (material penguat) dan outer jacket (jaket luar) merupakan lapisan terluar dari sebuah kabel fiber optik. Fungsinya sebagai pelindung yang menjaga serat optik

​

​

​

Jenis Mode Fiber Optik

• Cahaya dapat merambat dalam serat optik melalui sejumlah lintasan yang berbeda.
• Lintasan cahaya yang berbeda-beda ini disebut mode dari suatu serat optik.
• Ukuran diameter core menentukan jumlah mode yang ada dalam suatu serat optik
• Serat optik yang memiliki lebih dari satu mode disebut serat optik multimode
• Serat optik yang mempunyai hanya satu mode saja disebut serat optik single mode. Serat optik single mode memiliki ukuran core yang lebih kecil.

​

​

​

Jenis - Jenis Fiber Optik

Jenis - Jenis Fiber Optik

Jenis - Jenis Fiber Optik

Propagasi cahaya dalam fiber optik

• Progragasi cahaya dalam fiber optik adalah cara cahaya merambat dalam suatu medium fiber optik dengan 3 cara, yaitu:

- Merambat lurus.

- Dipantulkan.

- Dibiaskan.

​

Propagasi cahaya dalam fiber optik

Propagasi cahaya dalam fiber optik

• .

​

Propagasi cahaya dalam fiber optik

Propagasi cahaya dalam fiber optik

Propagasi cahaya dalam fiber optik

• Cahaya yang bergerak dari materi dengan indeks bias lebih besar (padat) ke materi dengan indeks bias lebih kecil (tipis) maka akan bergerak menjauhi sumbu tegak lurus (garis normal). Dalam hal ini sudut datang lebih kecil daripada sudut bias.
• Cahaya yang bergerak dari materi dengan indeks bias lebih kecil (tipis) ke materi dengan indeks bias lebih besar (padat) maka akan bergerak mendekati sumbu tegak lurus (garis normal). Dalam hal ini sudut datang lebih besar daripada sudut bias.

​

​

Propagasi cahaya dalam fiber optik

• Refractive Index (Indeks bias)

Bila gelombang cahaya merambat melalui material, tidak dalam vacuum, maka kecepatannya lebih kecil dibandingkan dalam vacuum.

V = c/n, atau n = c/V

Dimana:

c = kecepatan cahaya dalam vacuum (3 x 10⁸ m/s).

n = refractive index (index of refraction) atau indeks bias.

V = kecepatan rambat cahaya dalam material.

​

Propagasi cahaya dalam fiber optik

• .

​

Kelebihan Fiber Optic

• Kabel jaringan fiber optik dapat beroperasi dengan kecepatan yang sangat tinggi dalam membawa informasi atau data. Bahkan lebih tinggi dibandingkan kabel jaringan coaxial atau twisted pair. Kecepatan transfer datanya bisa mencapai 1000 mbps.
• Bandwith kabel jaringan fiber optik mampu membawa paket – paket dengan kapasitas besar (bisa mencapai 1 gigabit per detik)

​

​

​

Kelebihan Fiber Optic

• Kabel jaringan fiber optik dapat mengirim sinyal lebih jauh dibandingkan kabel jaringan jenis lainnya, bahkan tanpa memerlukan perangkat penguat sinyal seperti repeater atau lainnya. Kalaupun dibutuhkan, penguat sinyal tidak perlu dipasang setiap 5 km seperti kabel jaringan lainnya, melainkan cukup dipasang setiap 20 km saja
• Material yang dipakai untuk membuat kabel jaringan fiber optik memiliki keunggulan untuk bisa bertahan pada banyak gangguan seperti kelembapan udara dan cahaya (panas). Dengan begitu, maka dapat disimpulkan bahwa kabel fiber optik relatif awet karena tidak mudah rusak

​

​

​

Kelebihan Fiber Optic

• Kemampuan kabel jaringan fiber optik yang tahan lama dan tidak mudah rusak membuatnya lebih efisien dibandingkan kabel jaringan lainnya karena biaya perawatan lebih murah.
• Tak berbeda jauh dengan kabel jaringan STP, kabel jaringan fiber optik kuat terhadap interferensi elektromagnetik yang berasal dari sekitar kabel
• Kabel jaringan fiber optik terdiri dari berbagai macam jenis yang dapat menjadi opsi untuk menyesuaikan dengan lokasi instalasinya. Mulai dari instalasi didalam gedung, dibawah tanah, hingga di dalam air, semuanya tersedia dengan kriteria dan karakteristik yang berbeda – beda.

​

​

​

Kelebihan Fiber Optic

• Karena bukan mengirim sinyal listrik melainkan gelombang cahaya, maka kabel jaringan fiber optik mampu mengatasi masalah gangguan gelombang frekuensi bahan elektrik. Dengan begitu, maka kabel jaringan ini sangat ideal untuk digunakan di kawasan yang dikelilingi gelombang frekuensi yang cukup tinggi
• Diameter kabel jaringan fiber optik yang relatif kecil dan tipis, ditambah lagi dengan bobotnya yang ringan membuat proses instalasi kabel fiber optik relatif mudah karena bersifat fleksibel

​

​

​

​

Kelebihan Fiber Optic

• Berbeda dengan kabel jaringan lainnya yang berpotensi menyebabkan terjadinya korsleting atau kebakaran, khusus pada kabel fiber optik tidak akan terjadi karena menggunakan bahan dasar serat kaca yang aman dan tidak mudah terbakar karena tidak mengalirkan listrik
• Berbeda dengan kabel jaringan UTP dan STP yang masih menimbulkan kemungkinan terjadinya penyadapan, hal ini tidak berlaku pada kabel jaringan fiber optik karena dapat meneruskan data tanpa ada distorsi atau gangguan

​

​

​

​

​

Kelebihan Fiber Optic

• Kabel jaringan fiber optik dapat diupgrade dengan mudah bahkan tanpa perlu mengubah sistem kabel yang ada

​

​

​

​

​

Kelemahan Fiber Optic

• Harga kabel jaringan fiber optik masih terlalu mahal, terutama jika dibandingkan dengan kabel jaringan lainnya seperti kabel UTP yang terkenal murah meriah.
• Dalam proses instalasi kabel jaringan fiber optik diperlukan beberapa alat khusus berupa perangkat elektronik yang untuk saat ini memang masih sangat mahal. Tidak semua orang dapat menggunakan kabel ini sebagai media pendukung dalam instalasi sebuah jaringan komputer.

​

​

​

​

​

Blok diagram system komunikasi serat optic dan fungsinya

​

​

Bagian – bagian Sistem Komunikasi Serat Optik dan Fungsinya

1. Optical Transmitter (Pemancar)

optical transmitter merupakan sebuah komponen yang bertugas untuk mengirimkan sinyal – sinyal cahaya ke dalam media pembawanya. Di dalam komponen ini terjadi proses mengubah sinyal – sinyal elektronik analog maupun digital menjadi sebuah bentuk sinyal – sinyal cahaya. Sumber cahaya yang biasa digunakan adalah Light Emitting Dioda (LED) atau LASER

Bagian – bagian Sistem Komunikasi Serat Optik dan Fungsinya

2. Kabel fiber optik

kabel fiber optik biasanya terdiri dari satu atau lebih fiber optik yang akan bertugas untuk memandu cahaya – cahaya tadi dari lokasi asalnya hingga sampai di tujuan.

Bagian – bagian Sistem Komunikasi Serat Optik dan Fungsinya

3. Optical Regenerator/ Amplifier/Repeater

Optical regenerator/amplifier berfungsi menguatkan sinyal dalam bentuk sinyal cahaya sedangkan Repeater berfungsi menguatkan sinyal dalam bentuk sinyal listrik. Intinya menguatkan sinyal.

Bagian – bagian Sistem Komunikasi Serat Optik dan Fungsinya

4. Optical Receiver (Penerima)

Optical reveiver memiliki tugas untuk menangkap semua cahaya yang dikirimkan oleh optical transmitter. Setelah cahaya ditangkap dari media fiber optik, maka sinyal ini akan didecode menjadi sinyal – sinya digital yang tidak lain adalah informasi yang dikirimkan. Setelah didecode, sinyal listrik digital tadi dikirimkan ke sisitem pemrosesnya seperti misalnya televisi, ke perangkat komputer, ke telepon dan banyak lagi perangkat digital lainnya.

JARINGAN AKSES FIBER OPTIK

1. Arsitektur Aktif
1. Point to Point yaitu menghubungkan perangkat Optical Line Terminal (OLT) di Central Office (CO) yang terkoneksi dengan perangkat Optical Network Terminal (ONT) pada terminal pelanggan, menggunakan fiber optic dedicated sebagai medianya. OLT dan ONT merupakan perangkat aktif yang masing – masing membutuhkan power dilengkapi dengan optical laser.

​

​

​

JARINGAN AKSES FIBER OPTIK

1. Arsitektur Aktif
2. Star (Point to Multipoint/Active Optical Networ/ AON), arsitektur dengan beberapa perangkat pelanggan yang terkoneksi secara bersama – sama memanfaatkan satu kabel feeder melalui sebuah remote node yang terletak di antara central office dan pelanggan. Sebuah remote node dapat melayani hingga seribu terminal pelanggan.

​

​

​

JARINGAN AKSES FIBER OPTIK

2. Arsitektur Pasif (Passive Optical Network) merupakan teknologi akses fiber optik yang terdiri dari komponen berupa Optical Line Terminal (OLT), Optical Network Unit (ONU) dan passive splitter. OLT ditempatkan di central office operator sedangkan ONU disetting di terminal akhir menuju pelanggan. Passive splitter terletak diantara OLT dan ONU, yang berfungsi sebagai pembagi downstream sinyal dari OLT ke beberapa terminal ONU yang bertugas untuk mengidentifikasi data yang hanya dibutuhkan oleh terminal.

​

​

​

​

JARINGAN AKSES FIBER OPTIK

Penggunaan jaringan pasif saat ini telah mendominasi seperti PT Telekomuniasi Indonesia yang menggunakan tipe arsitektur jaringan pasif untuk mendukung implementasi teknologi FTTx.

Teknologi FTTx yang sering diimplementasikan di antaranya :

• Fiber To The Home (FTTH) yaitu fiber optik sampai ke rumah – rumah pelanggan
• Fiber To The Office (FTTO) yaitu jaringan fiber optik untuk kantor
• Fiber To The Building (FTTB) yaitu jaringan fiber optik sampai ke gedung – gedung
• Fiber To The Curb (FTTC) yaitu jaringan fiber optik ke operator node yang dekat dengan pengguna
• Fiber To The Node (FTTN) yaitu jaringan fiber optik ke node terdekat di sisi sentral

​

​

​

​

JARINGAN AKSES FIBER OPTIK

Perbedaan penyebutan dalam FTTx adalah didasarkan pada penempatan titik konversi optik atau Optical Network Unit (ONU) pada masing – masing teknologi. FTTH dan FTTO menempatkan dan mensetting ONU di dalam rumah atau kantor atau di suatu lokasi yang dekt dengan terminal pelanggan. FTTB menempatkan ONU pada koridor sebuah gedung sedangkan FTTC ONU ditempatkan di curb dan letaknya jauh dari pelanggan.

​

​

​

​