Media transmisi (guided wire)

Media transmisi (guided wire)

Secara garis besar media transmisi

terbagi atas 2 kategori yaitu :

•         Guided

•         Unguided

Ada 4 tipe untuk Guided Media :

1. Open wire
2. Twisted pair
3. Coaxial cable
4. Optical fibre

Wire pair/open wire

Kriteria penggunaan wire pair :

• impedansi sebesar 300 dan 500 ohm
• saluran sebaiknya lurus tidak membelok
• Jika terpaksa membelok, sudutnya bisa menjadi tumpul.
• peletakkan sisi kawat terhadap logamharus seimbang
• saluran terdiri dari unsur induktansi (L)dan unsur kapasitif (C).

Standarisasi kabel Twisted pair

q  Kategori 1

• Merupakan kabel telepon model lama

    dipakai hanya sampai1983

• Tidak cocok untuk transmisi data ke 

q  Kategori 2

• Untuk kecepatan transmisi hingga 4 Mbps
• Spesifiaksinya cocok dengan kabel jenis 3 IBM : empat pasang terlilit solid tak terbungkus untuk suara dan data

q  Untuk kategori 3 dan seterusnya memiliki karakteristik

ü  Paling sedikit memiliki 3 lilitan per kaki (30,5cm) linie

ü  Tidak ada dua pasang yang memiliki pola lilitan yang sama, hal ini untuk mengurangi crosstalk.

v  Kabel twisted

UTP (Unshielded Twisted Pair), hanya lilitan antar kabel untuk menhindari crosstalk, tidak ada perlindungan interferensi atau induksi sinyal dari luar kabel.

v  STP (Shielded TwistedPair), selain dililitkan, juga punya proteksi terhadap induksi atau interferensi sinyal dari luar kabelberupa lapisan kertas alumunium foil, sebelum jaket pembungkus luar

KABEL KOAKSIAL

• Kabel koaksial terdiri dari :
• bagian tembaga sebagai media pengalir elektrik yangterletak di tengah-tengah.
• Lapisan plastik sebagai pemisah bagian tembaga yang berada di tengah-tengah dengan satu lapisan pintalan besi.
• Pintalan besi sebagai penghalang sebarang gangguan
• dari cahaya florensen, komputer dan sebagainya.

Macam kabel koaksial

Ada dua jenis cable coaxial :

v    Digunakan untuk transmisianalog

•  Impedansi 75 Ohm

    Contoh : kabel antena Tvexternal

v  Digunakan untuk transmisi digital

•  Impedansi 50 Ohm

    Contoh : kabel jaringankomputer

Penyambungan kabel koaksial

• Penyambung kabel koaksial:Bayone-Neil-Councelman(BNC).
•  Adapter yang berlainan disediakan untuk penyambung BNC dan ini termasuk T-connector,barrel connector

Standarisasi kabel koaksial

Terdiri atas 4 jenis kabel :

• Ethernet, sering disebut 10Base5, standard yangditetapkan oleh IEEE(Institute for Electrical &Electronics Engineers)
• Diameter 0,4 inchi
• RG-58A/U, sering disebut sebagai 10Base2
• Diameter 0,18 inchi
• RG-59/U digunakan pada TV kabel dan ARCnet (topologi jaringan model lama)
• Diameter 0,25 inchi
• RG62/U digunakan pada ARCnet dan terminal IBM Diameter 0,25 inchi

Fiber optik

v  Serat optik-media transmisi yang dapat menyalurkan informasi dengan kapasitas besardengan keandalan yang tinggi.Gelombang pembawa berupa sinar / cahaya laser.

v  Kesulitan menghilangkan kotoran dalam pembuatan serat optik karena Kotoran di dalam serat optik dapat mengakibatkan rugi-rugi transmisi dan dispersi yangtidak sempurna

v  serat optik dibuat dari gelas silika dengan penampang berbentuk lingkaran atau bentuk-bentuk lainnya.

v  Pembuatan serat optik dilakukan dengan cara menarik bahan gelas kental-cair sehingga diperoleh serabut/serat gelas dengan penampang tertentu.

v  Proses ini dikerjakan dalam keadaan bahan gelas yang panas.

v   Yang penting adalah menjaga agar perbandingan relatif antara bermacam lapisan tidak berubah sebagai akibat tarikan.

v  Proses pembungkusan (pemberian bahan pelindung atau proses pembuatan satu ikat kabel yang terdiri atas beberapa buah hingga ratusan kabel) pengerjaannya tidak berbeda dengan pembuatan kabel biasa

v  serat optik dibuat sekecil-kecilnya (mikroskopis)agar tak mudah patah/retak, denganperlindungan khusus sehingga kabel mudahdipasang.

v  Satu kabel serat optik disebut sebagai core.

v  Untuk satu sambungan/link komunikasi serat optik dibutuhkan dua core, yaitu sebagaitransmitter dan receiver.

v  Variasi kabel : 4 core, 6 core, 8 core, 12 core, 16core, 24 core, 36 core hingga 48 core.

v  Satu core serat optik yang terlihat oleh mata kitaadalah masih berupa lapisan pelindungnya(coated), sedangkan kacanya sendiri yangmenjadi inti transmisi data berukuranmikroskopis, tak terlihat oleh mata.

v  Serat optik terdiri dari 2 bagian, yaitu cladding dan core.

v  Cladding adalah selubung dari core.

v  Cladding mempunyai indek bias lebih rendah dari padacore akan memantulkan kembali cahaya yang mengarahkeluar dari core kembali kedalam core lagi.

v  Bentuk kabel ada dua : kabel udara (KU) dan kabeltanah (KT).

v  Kabel udara diperkuat oleh kabel baja untuk keperluanpenarikan kabel di atas tiang.

v  Pada KU dan KT, lapisan intinya paling tengah diperkuat oleh kabel khusus untuk menahan kabel tidak mudahbengkok (biasanya serat plastik yang keras).

v  Di sekeliling inti dipasang beberapa selubung yang isinyaadalah core serat optik, dilapisi gel (berfungsi jugasebagai racun tikus) dan serat nilon, dibungkus lagidengan bahan metal tipis hingga ke lapisan terluar kabelberupa plastik tebal.

v  Dari berbagai jenis jumlah core, besaran wujud akhirkabel tidaklah terlalu signifikan ukuran diameternya

Jenis serat optik

•       Berdasarkan sifat karakteristik, serat optik dibagi menjadi 2 :

1.  Multimode

• Penjalaran cahaya dari satu ujung ke ujunglainnya terjadi dengan melalui beberapa lintasancahaya dengan panjang gelombang 850-1300nm, karena itu disebut multimode.
• Diameter inti (core) sesuai rekomendasi CCITTG.651 sebesar 50 m m dan dilapisi oleh jaket selubung (cladding) dengan diameter 125 m m.
• Berdasarkan susunan index bias, serat optikmultimode memiliki dua profil yaitugradedindex danstep index.

v  Pada graded index,

• serat optik mempunyai index bias cahaya yang merupakanfungsi dari jarak terhadap sumbu/poros serat optik.
• Sehingga cahaya yang menjalar melalui beberapa lintasan padaakhirnya akan sampai pada ujung lainnya pada waktu yangbersamaan.

v  Pada step index

• Mempunyai index bias cahaya sama,
• Sehingga sinar yang menjalar pada sumbu akan sampai padaujung lainnya dahulu (dispersi)
• Hal ini dapat terjadi karena lintasan yang melalui poros lebihpendek dibandingkan sinar yang mengalami pemantulan padadinding serat optik.
• Sebagai hasilnya terjadi pelebaran pulsa atau dengan kata lainmengurangi lebar bidang frekuensi.

v  Sehingga secara praktis hanya serat optik graded indexyang dipergunakan sebagai saluran transmisi serat optikmultimode.

2. Single Mode

• diameter inti (core) sangat kecil, 3 10 mm,
• Hanya satu berkas cahaya dengan panjanggelombang 1310 -1550nm dapat melaluinya.
• karena hanya satu berkas cahaya maka tidak adapengaruh index bias terhadap perjalanan cahaya ataupengaruh perbedaan waktu sampainya cahaya dariujung satu sampai ke ujung yang lainnya (tidakterjadi dispersi).
• Sehingga serat optik singlemode memberi kelebihankapasitas bandwidth dan jarak yang lebih tinggi,hingga puluhan kilometer dengan skala bandwidthgigabit.
• graded index dipergunakan untuk jaringantelekomunikasi lokal (local network)

Bit  Rate (Mbps)	Jarak repeater multimode	Jarak repeater single mode
140	30	50
280	20	35
420	15	33
565	10	31

prinsip kerja transmisi serat optik

q  Gelombang cahaya yang bertugas membawa sinyal informasi :

• microphone merubah sinyal suara menjadi sinyal listrik.
• sinyal listrik ini dibawa oleh gelombang pembawa cahaya melalui serat optik dari pengirim (transmitter) menuju alat penerima (receiver) yangterletak pada ujung lainnya dari serat.
• Modulasi gelombang cahaya dilakukan dengan merubah sinyal listriktermodulasi menjadi gelombang cahaya pada transmitter dan kemudianmerubahnya kembali menjadi sinyal listrik pada receiver.
• Pada receiver, sinyal listrik dapat dirubah kembali menjadi gelombangsuara

q  Merubah sinyal listrik ke gelombang cahaya atau kebalikannyadapat dilakukan oleh komponen elektronik, dikenal komponen  optoelectronic pada setiap ujung serat optik.

q  Dalam perjalanannya dari transmitter menuju ke receiver akanterjadi redaman cahaya di sepanjang kabel serat optik dankonektor-konektornya (sambungan).

q  Sehingga, jika jarak terlalu jauh akan diperlukan sebuah ataubeberapa repeater yang bertugas untuk memperkuat gelombangcahaya yang telah mengalami redaman.

Teknik penyambungan serat optik

• Ujung kabel serat optik berakhir di sebuah terminasi, sehinggadibutuhkan penyambungan kabel serat optik dengan pigtailserat optik di Optical TerminationBoard (OTB), bisa wallmount atau 1U rackmount.
• Dari OTBkabel serat optik tunggal disambung denganpatchcord serat optik ke perangkat multiplexer, switch ataubridge (converter to ethernet UTP)

q  Penyambungan kabel serat optik disebut sebagai splicing.

• Splicing menggunakan alat khusus yang memadukan dua ujungkabel seukuran rambut secara presisi,
• dibakar pada suhu tertentu sehingga kaca meleleh tersambungtanpa bagian coated-nya ikut meleleh.
• Setelah tersambung, bagian sambungan ditutup denganselubung yang dipanaskan.
• Alat ini mudah dioperasikan, tapi harga sangat mahal .

q  Meski harga kabel fiber optik sudah jauh lebih murah namun alat dan biaya lainnya masih mahal, terutama pada biaya pemasangankabel, splicing dan terminasiny

q  Pigtail yang disambungkan ke kabel optik, biasamenggunakan konektor FC.

q  Dari konektor FC di OTB, kita tinggal menggunakanpatchcord yang sesuai untuk disambungkan keperangkat.

q  Umumnya perangkat optik seperti switch atau bridgemenggunakan konektor SC atau LC.

q  Setelah kabel optik terpasang di OTB dilakukanpengujian end-to-end dengan menggunakan OpticalTime Domain Reflectometer (OTDR).

q  Dengan OTDR akan didapatkan kualitas kabel

• seberapa besar loss cahaya dan berapa panjang kabeltotalnya.

q  Harga perangkat OTDR sangat mahal, tetapipengoperasiannya relatif mudah.

q  OTDR digunakan pula pada saat terjadi gangguanputusnya kabel laut atau terestrial antar kota, sehinggabisa ditentukan di titik mana kabel harus diperbaiki dandisambung kembali

Keunggulan transmisi serat optik

q  1. Redaman transmisi yangkecil.

• sehingga serat optik sangat sesuai untuk dipergunakan padatelekomunikasi jarak jauh, karena hanya membutuhkan repeater yang jumlahnya lebih sedikit.

q  2. Bidangfrekuensi yanglebar

• Secara teoritis serat optik dapat dipergunakan dengan kecepatan yangtinggi, hingga beberapa Gigabit/detik.
• Maka sistem ini dapat dipergunakan untuk membawa sinyal informasidalam jumlah yang besar hanya dalam satu buah serat optik yanghalus.

q  3. Ukurannya kecil dan ringan

• Sehingga sangat memudahkan pengangkutan pemasangan di lokasi

4.Tidak ada interferensi

• sistem transmisi serat optik mempergunakan sinar/cahaya lasersebagaigelombang pembawanya.
• Sehingga akan bebas dari cakap silang (cross talk) yang sering terjadipada kabel biasa.
•  Atau kualitas transmisi atau telekomunikasi yang dihasilkan lebih baikdibandingkan transmisi dengan kabel.
• Dengan tidak terjadinya interferensi akan memungkinkan kabel serat optik dipasang pada jaringan tenaga listrik tegangan tinggi (highvoltage) tanpa khawatir adanya gangguan yang disebabkan olehtegangan tinggi

5.Kelebihan lain ;

•  Adanya isolasi antara pengirim (transmitter) dan penerima (receiver),
• Tidak ada ground loop
• tidak akan terjadi hubungan api pada saat kontak atau terputusnyaserat optik sehingga sangat aman dipasang di tempat-tempat yangmudah terbakar (industri minyak, kimia, dsb)

Kelemehan Fiber Optic

q  Goncangan fisik akan menjadigangguan terhadap signal

q  Sulit dalam instalasi dibanding kabeltembaga :

• Penyambungan untuk instalasi atau apabilaputus
• Pembelokan yang tajam bisa menyebabkanpatah

Perbedaan Kabel Coaxial dan Kabel Serat Optik

	Kabel koaksial	Kabel Serat Optik
Delay	0,005 ms/km	0,048 ms/km
keamanan	-aman dari penyadapan -tidak dapat di jamming	-aman dari penyadapan -tidak dapat di jamming
Penambahan kanalKapasitas kanalTransmisi TV Broadcast Transmisi dataUmur sistem MTBF	memasang kabel barusedang-besarbaik, tidak ekonomistidak dapat baik, tidak praktislebih dari 25 tahun±10 tahun	memasang kabel barusedang-besar sekalibaik dan ekonomistidak dapat baiksekalilebih dari 25 tahun±10 tahun

OPEN WIRE

• Wire pair (sepasang kawat) ini rentan terhadap crosstalk (kebocoran percakapan). Kopling induktif atau elektromagnet akan menghasilkan interferensi, dan percakapa pada salah satu pasangan akan sayup-sayup terdengar oleh pasangan kawat di dekatnya.
• Kondisi cuaca mempengaruhi hilangnya attenuasi (penurunan) pada jalur open wire ini.