Optical Cross Connect OXC

28

BAB III CROSSTALK DAN BIT ERROR RATE PADA MULTIWAVELENGTH

OPTICAL CROSS CONNECT 3.1 Umum Optical Cross Connect OXC adalah salah satu elemen jaringan yang penting yang memungkinkan dilakukannya rekonfigurasi jaringan optik, dimana lintasan cahaya dapat ditingkatkan dan diturunkan sesuai kebutuhan [6]. Hal ini menawarkan fleksibilitas routing dan dapat meningkatkan kapasitas transport jaringan WDM. Timbulnya crosstalk pada sebuah kanal optik tertentu karena interferensi dengan sinyal lain ketika dipropagasikan melalui berbagai elemen jaringan WDM dapat mengakibatkan masalah yang serius. Crosstalk pada OXC adalah salah satu kriteria mendasar yang menentukan kinerja jaringan WDM. Crosstalk menghasilkan perpindahan daya dari satu kanal ke kanal lainnya. Karena Crosstalk faktor yang menyebabkan keterbatasan, maka penggunaan OXC pada jaringan WDM secara komersial dihindari.

3.2 Optical Cross Connect OXC

Pengembangan jaringan WDM membawa kepada dibutuhkannya sebuah skema peruteean panjang gelombang secara dinamis dinamic wavelength routing yang dapat merekonfigurasi jaringan seraya memelihara nonblocking- nya. Sama seperti switch digital elektronik pada jaringan telepon. Penggunaan perutean dynamic routing juga memecahkan keterbatasan panjang gelombang yang tersedia melalui teknik penggunaan kembali panjang gelombang Wavelength-reuse. Penggunaan dan fabraksi OXC telah menjadi topik yang penting sejak penemuan WDM [7]. Universitas Sumatra Utara 29 Gambar 3.1 Skema sebuah Optical Cross Connect yang didasarkan pada Optical Switch Gambar 3.1 menunjukkan skema umum sebuah OXC. Perangkatnya memiliki N port masukan, masing-masing port menerima sebuah sinyal WDM yang terdiri dari M panjang gelombang. Demultiplexer memisahkan sinyal tersebut ke dalam panjang gelombang masing-masing dan mendistribusikan tiap- tiap panjang gelombang ke kumpulan M unit switch, masing-masing unit menerima N sinyal masukan dengan panjang gelombang yang sama. Sebuah port masukan dan keluaran tambahan ditambahkan ke switch untuk meningkatkan pengurangan atau penambahan sebuah kanal tertentu. Tiap-tiap unit switching memuat N unit optical switch yang dikonfigurasikan untuk merutekan sinyal- sinyal dalam bentuk yang diinginkan. Keluaran dari semua unit-unit switching dikirim ke N multiplexer, yang menggabungkan M masukannya untuk membentuk sinyal WDM. Dengan demikian sebuah OXC membutuhkan N multiplexer, N demultiplexer, dan MN+12 optical switch.

3.2.1 Multiplexer dan Demultiplexer

Universitas Sumatra Utara 30 Multiplexer dan demultiplexer merupakan komponen penting dalam sistem WDM. Demultiplexer membutuhkan sebuah mekanisme dalam pemilihan panjang gelombang dan secara garis besar dapat dibedakan menjadi dua kategori [6], yaitu: 1. Demultiplexer yang didasarkan pada difraksi, menggunakan sebuah elemen dispersi angular, misalnya sebuah kisi dfraksi yang menghaburkan cahaya yang terjadi secara ruang ke berbagai komponen panjnag gelombang 2. Demultiplexer yang didasarkan pada interferensi, menggunakan perangkat seperti fiber optik dan pengkopel direksional. Kinerja multiplexer terutama ditentukan oleh besarnya insertion loss pada tiap-tiap kanal. Kinerja demultiplexer lebih ketat, pertama kinerja demultiplexer sebaiknya dipengaruhi oleh polaritas sinyal WDM. Kedua, demultiplexer sebaiknya memisahkan tiap-tiap kanal tanpa perusakan dari kanal yang berdekatan. Dalam praktiknya, perusakan sebagian daya sering terjadi, khususnya pada sistem DWDM dengan interchannel spacing yang kecil. Perusakan daya ini dinyatakan sebagai crosstalk dan untuk memberikan kinerja sistem yang memuaskan maka nilai crosstalk ini sebaiknya bernilai -20dB [7].

3.2.2 Optical Switch

Optical Swicth yang paling sederhana adalah mechanical switching [7]. Sebuah cermin sederhana dapat dijadikan Switch apabila arah keluaranya dapat diubah dengan memiringkan cermin tersebut. Tidaklah praktis apabila cermin yang digunakan berukuran besar karena jumlah Switch yang dibutuhkan berukuran besar karena jumlah Switch yang dibutuhkan untuk membuat OXC adalah banyak. Oleh sebab itu, digunakan teknologi Micro-Electro Mechanical Universitas Sumatra Utara 31 System MEMS sebagai switching. Gambar 3.2 menunjukkan sebuah Optical Switch MEMS 8x8 yang memuat arah dan cermin mikro yang bebas berotasi. Cermin-cermin yang kecil ini dapat memantulkan 100 sinyal cahaya ataupun sebagainya partical transmission. Rugi-rugi juga relatif lebih kecil [8]. Gambar 3.2 Optical Switch MEMS 8x8 dengan Cermin Mikro yang bebas Berotasi

3.3 Crosstalk