3.1.2 Sistem DWDM
DWDM merupakan suatu teknik transmisi yang memanfaatkan cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda-beda sebagai kanal-kanal informasi,
sehingga setelah dilakukan proses memultipleksing seluruh panjang gelombang tersebut ditransmisikan melalui sebuah serat optik [16].
Teknologi DWDM adalah teknologi dengan memanfaatkan sistem SDH yang sudah ada dengan memultiplekskan sumber-sumber sinyal yang ada. Menurut
defenisi, teknologi DWDM dinyatakan sebagai suatu teknologi jaringan transportasi yang memiliki kemampuan untuk membawa sejumlah panjang gelombang 4,8,16,32
dan seterusnya dalam satu fiber tunggal, dimana artinya apabila dalam satu fiber itu dipakai empat gelombang, maka kecepatan transmisinya menjadi 4x10 Gbs
kecepatan awal dengan menggunakan teknologi SDH [16].
3.1.3 Prinsip Kerja DWDM
Pada dasarnya DWDM memiliki prinsip kerja yang sama dengan media transmisi yang lain dalam mengirimkan informasi dari suatu tempat ke tempat lain.
Namun dalam teknologi ini pada suatu kabel atau serat optik dapat dilakukan pengiriman banyak informasi secara bersamaan melalui kanal yang berbeda. Setiap
kanal ini dibedakan dengan menggunakan prinsip perbedaan panjang gelombang wavelength yang dikirimkan oleh sumber informasi. Sinyal informasi yang
dikirimkan awalnya diubah menjadi panjang gelombang yang sesuai dengan panjang gelombang yang tersedia pada kabel optik kemudian di multipleksing pada satu fiber.
Dengan teknologi DWDM ini, pada satu serat optik dapat tersedia beberapa panjang gelombang yang berbeda sebagai media transmisi yang dapat disebut dengan kanal
[16]. Pada sisi kanan terdapat beberapa sinyal yang dipisahkan dalam sebuah
demultiplexer dan dirutekan kesetiap penerima masing-masing. Receiver bersifat color-band dalam merespon secara sama untuk semua panjang gelombang. Receiver
dapat mendeteksi semua panjang gelombang yang masuk, artinya bahwa sinyal- sinyal tersebut harus benar terpisah pada bagian multiplekser, karena jika terjadi
perbedaan panjang gelombang antara 2 atau lebih yang masuk, maka pada keluaran receiver akan diaggap sebagai sebuah noise.
Universitas Sumatera Utara
Add-drop multiplekser ialah sebuah multiplekser yang berfungsi untuk mengeluarkan 1 atau lebih panjang gelombang dari gabungan transmisi sinyal optik.
Add-drop multiplekser dapat melakukan drop ke suatu lokasi tujuan. Ia juga dapat melakukan add sinyal tersebut, sehingga dapat ditransmisikan kembali pada mid
point station. Pada Gambar 3.1 ditunjukkan sistem atau prinsip kerja dari DWDM secara umum [16].
Gambar 3.1 Blok Diagram Prinsip Kerja DWDM
3.1.4 Komponen DWDM
Analogi prinsip Multipleks Optik adalah seperti suatu cahaya warna putih jika melewati suatu prisma dapat diuraikan menjadi warna-warni pelangi
merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu. 1. Transmitter merubah bit-bit elektrik menjadi pulsa-pulsa optik dengan
frekuensi tertentu 2. Sumber optik yang digunakan dalam sistem komunikasi optik adalah
laser karena menghasilkan cahaya dengan berkas dan lebar spektral yang sempit dan menghasilkan daya optik yang besar
3. Transmitter menggunakan laser pita sempit narrow-band yang memiliki lebar spektral yang sempit untuk membangkitkan pulsa-pulsa optik
4. Transmisi dilakukan pada pita infra merah dan harus dikendalikan dengan sangat ketat agar dapat menghasilkan panjang gelombang yang tepat
Universitas Sumatera Utara
5. Transmitter laser memerlukan kondisi lingkungan tertentu dan catu daya listrik yang teratur regulated agar dapat beroperasi dengan baik.
Komponen dari DWDM terdiri dari bagian-bagian yaitu : 1. Transmitter Tx
Rangkaian Laser Laser Control dan Laser berfungsi untuk membangkitkan sinyal laser, dan diteruskan ke rangkaian Modulator. Rangkaian Modulator
Modulator dan Modulator Driver berfungsi menerima sinyal laser dari rangkaian laser, untuk memodulasi sinyal dengan daya elektrik informasi, sehingga diperoleh
sinyal dengan daya optik yang mempunyai wavelength tertentu. Bentuk transmitter DWDM ditunjukkan pada Gambar 3.2 [17].
Gambar 3.2 Transmitter DWDM
2. Laser Rangkaian Laser Laser Control dan Laser untuk membangkitkan sinyal laser, dan
diteruskan ke rangkaian Modulator. Rangkaian ini ditunjukkan pada Gambar 3.3 [17].
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.3 Laser DWDM
Untuk Sistem DWDM kecepatan tinggi maka digunakan laser dengan sfesifikasi seperti berikut hanya untuk “Long Wavelength Lasers” 1550 nm range.
Hanya untuk “Single Frequency Lasers“ dan tidak ada direct modulation untuk laser current [17].
3. Modulator Modulator memilih format modulasi untuk optimalisasi yaitu :
1. Bandwidth meningkatkan efisiensi spectral 2. Receiver menekan OSNR yang diperlukan channel power menekan non
linearities. Rangkaian Modulator Modulator dan Modulator Driver berfungsi menerima sinyal laser dari rangkaian laser, untuk memodulasi sinyal dengan
daya elektrik informasi, sehingga diperoleh sinyal dengan daya optik yang mempunyai wavelength tertentu. Bentuk Modulator dapat ditunjukkan pada
Gambar 3.4 [17].
Gambar 3.4 Modulator DWDM
Universitas Sumatera Utara
Direct Modulation ini melakukan fungsi konversi electrical-to-optical EO dan parallel to serial coverter. Format modulasi yang digunakan adalah return-to-
zero RZ dan bila ada lojik “1”, dioda laser akan “on” dan bila ada lojik “0”, dioda laser akan “off”. Direct modulation memiliki kelemahan utama untuk data rate yang
tinggi, tidak dapat digunakan pada bit rate yang lebih besar dari 2,5 Gbps. Direct modulation dapat membangkitkan non-linieritas dan meningkatkan chirp. Direct
modulation dibatasi jarak dan cocok untuk aplikasi metro DWDM. Bentuk Direct Modulator ditunjukkan pada Gambar 3.5 [17].
Gambar 3.5 Prinsip Direct Modulation
Chirp Direct Modulation adalah perubahan mendadak panjang gelombang
tengah center wavelength laser yang disebabkan oleh ketidakstabilan laser Efeknon- linier dapat menyebabkan chirp pada sistem komunikasi optic dan dapat mengurangi
efek chirping yang berasal dari proses pelaseran dengan menggunakan external
modulator. Pergeseran chirp biasanya +1 GHz sd -1 GHz [17].
Prinsip Kerja dari Direct Modulation ; 1. Parallel to Serial Converter berfungsi untuk mengubah “n” sinyal dengan daya
elektrik parallel menjadi satu sinyal dengan daya elektrik serial; untuk diteruskan ke High Speed Electrical Driver.
2. High Speed Electrical Driver berfungsi untuk mengontrol daya dari sinyal electric berdasarkan kepada sinyal balik dari Laser.
Universitas Sumatera Utara
3. Laser berfungsi untuk mengubah sinyal dengan daya electrik menjadi sinyal dengan daya optic. Jadi modulator ini melakukan fungsi parallel-to serial
coverter dan konversi electrical-to-optical EO. Format modulasi yang digunakan adalah return-to-zero RZ : Bila ada lojik “1”, dioda laser akan “on”
bila ada lojik “0”, dioda laser akan “off”. External Modulation dapat ditunjukkan pada Gambar 3.6 [17].
Gambar 3.6 Prinsip External Modulation
External modulation merupakan suatu laser yang dibias secara DC menghasilkan continuous wave CW yang diumpankan ke external modulator yang memodulasi
sinyal CW menjadi aliran bit optik lebih stabil dan sering digunakan pada sistem DWDM ada dua jenis yaitu [17]:
1. Electro-absorption modulators EAMs 2. Mach-Zehnderinterferometer mdulators MZI. Pada umumnya menggunakan
format nonreturn-to-zero NRZ. 3. Tetapi ada pula sistem DWDM yang menggunakan format return-to-zero RZ
dan carrier-suppressed return-to-zero CS-RZ 4. Format RZ lebih banyak digunakan pada sistem long-haul dan ultra-long-haul.
Universitas Sumatera Utara
3.2 Konfigurasi Umum DWDM
Kategori