Umum Directional Coupler SplitterCombiner

BAB III VERTICALLY STACKED OPTICAL BANYAN

3.1 Umum

Switching optik digunakan pada jaringan optik untuk berbagai aplikasi, dimana aplikasi yang berbeda memerlukan waktu switching dan jumlah ports switch yang berbeda..Dalam kaitannya dengan rangkaian fungsi switching, switching terdiri dari dua yaitu bloking dan non-bloking. Sebuah switching dikatakan non-bloking jika port masukan yang tidak digunakan dapat terhububung dengan setiap bagian port keluaran yang tidak digunakan. Dimana jaringan non- bloking ini mampu untuk merealisasikan setiap pola interkoneksi diantara masukan dan keluaran. Jika beberapa interkoneksi.tidak dapat direalisasi, switching tersebut dapat dikatakan bloking. Salah satu switching bloking yang sangat populer yaitu jaringan switching banyan.

3.2 Jaringan Optik Interkoneksi Banyak Tingkat

Jaringan Optik Interkoneksi Banyak Tingkat berbeda dari jaringan Elektrik Interkoneksi Banyak Tingkat dimana sinyal elektrik dikonversikan menjadi sinyal optik pada masukankeluaran. Keuntungan ini membuat transmisi dalam jaringan akan semakin cepat dan permintaan peningkatan bandwitdth akan dapat terpenuhi. Jaringan optik ini memiliki kapasitas yang tinggi dan dapat mengurangi biaya untuk beberapa aplikasi seperti Internet, Video, interaksi multimedia dan layanan digital lainnya[3]. Universitas Sumatera Utara

3. 3 Masalah Pada Jaringan Optik Interkoneksi Banyak Tingkat

Komunikasi fiber optik menjanjikan dalam permintaan peningkatan sistem telekomunikasi dan sangat mendapat perhatian. Walaupun jaringan optik interkoneksi banyak tingkat ini memiliki beberapa keuntungan yang menjanjikan daripada interkoneksi elektris banyak tingkat, tetapi jaringan optik ini juga memiliki masalah seperti path loss, konversi sinyal pada switching dan crosstalk.

3.3.1 Switch Element Loss

Sebuah switching optik cross-connect boleh dikatakan sebagai kotak hitam dengan beberapa masukan dan keluaran yang membawa traffik jaringan. Sinyal optik yang tiba pada masukan switching dikonversikan ke dalam sinyal elektronik oleh photo detector kecepatan tinggi penerima. Sirkit elektronik dalam inti switching yang mendapat sinyal tersebut diarahkan kepada bagian keluaran yang diinginkan. Kemudian dilakukan pengkonversian sinyal elektrik ke sinyal optik oleh dioda laser, mentransformasikan kembali sinyal dalam bentuk cahaya dengan transmisi jaringan fiber. Masalah fundamental dengan inti elektronik ini adalah tidak tersedianya skala yang baik pada besarnya port jumlah kanal input dan output dan sangat mahal untuk menggantikan menjadi jaringan yang lebih baik untuk data kecepatan tinggi yang memerlukan pertumbuhan permintaan dalam bandwidth. Untuk menghindari masalah ini, diperlukan pembangunan semua teknologi jaringan switching optik dengan mengurangi rugi rugi pada switching optik dan tahan terhadap tingginya resiko yang tidak diinginkan3. Universitas Sumatera Utara

3.3.2 Crosstalk

Salah satu masalah yang paling serius dalam switching optik adalah adanya crosstalk optik. Crosstalk ini terjadi ketika dua kanal sinyal saling berinteraksi satu sama lain seperti terlihat pada Gambar 3.1[3]. Gambar 3.1 Crosstalk pada elemen switching Ketika crosstalk terjadi, pecahan kecil dari sinyal masukan dapat di deteksi oleh keluaran yang lain walaupun sinyal utama sudah diarahkan pada keluaran yang benar. Untuk hal ini, ketika sinyal melalui banyak elemen switching, sinyal masukan yang akan dikirimkan pada keluaran akan memiliki crosstalk dan loss pada setiap bagian elemen switching yang dilalui.

3.4 Directional Coupler

Directional Coupler digunakan untuk mengkombinasikan dan memisahkan sinyal dalam jaringan optik. Dasar 2 x 2 elemen switching dalam sistem switching optik biasanya adalah sebuah Directional-Coupler DC dimana dua atau lebih panjang gelombang saling berdekatan seperti pada Gambar 3.2. Ketika jarak antara kedua panjang gelombang cukup kecil penyebaran sinyal optik Universitas Sumatera Utara salah satu dari panjang gelombang tersebut akan bergabung dengan sinyal yang lain. Hal ini akan mengakibatkan adanya crosstalk pada jaringan switching. Untuk mengatasi hal ini, pada Directional Coupler hanya dapat dilalui satu sinyal saja setiap saat[5]. Gambar 3.2 Directional Coupler Hal terpenting pada directional coupler adalah tegangan yang dibutuhkan untuk mengubah posisi dari switch, efisiensi switch dan kecepatan switch. Bila diberikan tegangan maka switch beralih pada kondisi bar state input dan output port pada line yang sama .

3.5. SplitterCombiner

Splitter atau disebut juga demultiplexer adalah komponen switching optik dimana komponen ini menghasilkan beberapa sinyal optik dari sebuah sinyal optik masukan, sedangkan combiner atau multiplexer adalah kebalikan dari splitter dimana beberapa sinyal optik masukan dirubah menjadi satu sinyal optik. Splitter ini dapat dibangun dari elemen switching 2 x 2 dimana satu masukan dari tiap elemen switching tidak digunakan seperti yang diperlihatkan pada Gambar 3.3 yang merupakan sebuah splitter tipe 1 x 8. Komponen combiner dalam hal ini merupakan kebalikan dari splitter baik dari segi konstruksi dan elemen switching Universitas Sumatera Utara yang digunakan. Kedua komponen ini digunakan untuk mengelompokkan sinyal optik atau panjang gelombang[5]. Masukan Keluaran Gambar 3.3 : splitter 1 x 8

3.6 ` Stacked Switch Fabrics