Post on 25-Jun-2015
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pertama kali komputer ditemukan, belum bisa berkomunikasi dengan sesamanya. Pada saat
itu komputer masih sangat sederhana. Berkat kemajuan teknologi di bidang elektronika,
komputer mulai berkembang pesat dan semakin dirasakna manfaatnya dalam kehidupan kita.
Saat ini komputer sudah menjamur di mana-mana. Komputer tidak hanya dimonopoli oleh
perusahaan-perusahaan, universitas-univeristas, atau lembaga-lembaga lainnya, tetapi sekarang
komputer sudah dapat dimiliki secara pribadi seperti layaknya kita memiliki radio.
Mayoritas pemakai komputer terdapat di perusahaan-perusahaan atau kantor-kantor. Suatu
perusahaan yang besar seringkali memiliki kantor-kantor cabang. Apabila suatu perusahaan yang
mempunyai cabang di beberapa tempat adalah tidak efisien apabila setiap kali dilakukan
pengolahan datanya harus dikirim ke pusat komputernya. Perlu diperhatikan bahwa berfungsinya
suatu komputer untuk mengahasilkan informasi yang benar-benar handal, maka sedapat mungkin
data yang dimasukkan benar-benar asli dari tangan pertama pencatat datanya, dan belum
mengalami pengolahan dari tangan ke tangan. Proses pengiriman data dari suatu komputer ke
komputer lainnya memerlukan media. Media ini biasa disebut dengan media transmisi data.
Pertumbuhan pesat teknologi mengakibatkan perubahan yang lebih baik terjadi pada dunia
transmisi. Banyak diciptakan media-media transmisi yang handal dan memegang peranan yang
sangat vital dalam suatu transmisi data. Sampai saat ini, media transmisi dibedakan atas dua
bagian, yaitu : media transmisi kabel dan media transmisi tanpa kabel. Adapun bentuk-bentuk
teknologi media transmisi diuraikan secara ringkas pada makalah ini.
1.2 Rumusan Masalah
Dengan memperhatikan latar belakang tersebut, maka kami mengemukakan beberapa
rumusan masalah. Rumusan masalah tersebut diantaranya adalah :
1. Apa yang dimaksud media transmisi ?
2. Apa perbedaan antara media transmisi kabel dan media transmisi tanpa kabel / nirkabel ?
3. Bagaimana karakteristik dari masing-masing media transmisi ?
1
1.3 Tujuan
Tujun dari penulisan makalah ini adalah untuk mengetahui perbandingan media transmisi
kabel dan media transmisi nirkabel / tanpa kabel dan mengetahui karakteristik dari masing-
masing media transmisi.
2
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Media Transmisi
Transmisi adalah proses membawa informasi antar end points di dalam sistem atau jaringan.
Dalam suatu jaringan telekomunikasi, sistem transmisi digunakan untuk saling menghubungkan
sentral (router). Keseluruhan sistem transmisi ini disebut jaringan transmisi atau jaringan
transport / transport network (Tutun Juhana, 2006).
Sebelumnya, perlu diketahui bahwa saluran komunikasi dibagi menjadi 2, yaitu:
1. Transmisi dengan kabel, sepert kabel koaksial, twisted wire, dan fiber optic.
2. Transmisi tanpa kabel (Wireless), seperti microwave, satellite, dan cellular phone.
Tabel 2.1 adalah perbandingan kecepatan dari media transmisi :
Tabel 2.1 Perbandingan Saluran Komunikasi
Media Kecepatan
Twisted Wire s/d 100 Mbps
Microwave s/d 200+ Mbps
Satellite s/d 200+ Mbps
Coaxial Cable s/d 200 Mbps
FO Cable s/d 6+ Tbps
Keterangan :
Mbps: Megabits per second/ 1.000.000 bits per detik
Gbps: Gigabits per second/ 1.000.000.000 bits per detik
Tbps: Terabits per second/ 1.000.000.000.000 bits per detik
2.2 Media Transmisi Kabel
Secara umum, kabel transmisi yang digunakan dalam jaringan terdiri atas 4 macam, yakni
Open Wire, kabel koaksial, twisted wire, dan fiber optik.
3
2.2.1 Open Wire
Open Wire sangat popular pada era tahun 1940 atau masa masa perang dunia ke II, yaitu
dua kabel terbuka yang secara sejajar dengan jarak tertentu mengalirkan RF (Radio Frekuensi)
menuju feed point antenna. Open Wire cukup baik sebagai transmission line, namun Open Wire
di rentang dengan jarak kedua kabel sejajar dan tidak boleh berubah, kondisi penempatan harus
jauh dari metal dan tidak dapat fleksibel seperti Coax terbungkus rapi seperti transmission line
masa kini, namun Open Wire akan menimbulkan masalah jika dipergunakan untuk antenna jenis
pengarah, Antenna harus selalu dapat berputar sesuai arah yang diinginkan pengguna, dalam hal
ini Open Wire kurang dapat fleksibel dan agak rumit untuk memakainya.
Kekurangan-kekurangan lain Open Wire, jika terjadi cuaca hujan atau salju dan musim
panas akan mempercepat terjadi korosi pada material kabel, selanjutnya akan timbul hambatan
yang disebabkan oleh korosi pada bagian luar kabel. Secara fisik terlihat perubahan warna pada
permukaan kabel karena proses kima sehingga merusak struktur permukaan dari kabel Open
Wire itu sendiri. Radio Frekuensi merambat pada permukaan luar kabel yang halus rata tanpa
korosi akan lebih sempurna tanpa cacat yang menyebabkan berubah kemampuan rambat dari
material kabel (velocity) yang dilalui sehingga tidak mengurangi umur pemakaian transmission
line tersebut yang menyebabkan semakin lama dipakai dan terkena korosi akan semakin besar
losses Power dikarenakan Open Wire tidak dilengkapi dengan jacket pelindung konduktor untuk
menghindari kerusakan atau korosi pada permukaan material kabel yang disebabkan oleh
pengaruh cuaca.
Kabel coax dengan pelindung jaket polyethylene (PE) lebih dapat bertahan terhadap
temperature tinggi dan segala cuaca, fleksibel serta selalu terjaga jarak antara Inner dan Outer
Kabel dengan karakteristik impedance selalu tepat sebagai penyalur RF (Radio Frekuensi). Jenis
kabel coax (Transmission line) inilah yang banyak beredar dipasaran Indonesia dan banyak di
pakai ham radio.
Perlengkapan stasiun Ham radio dalam aktifitasnya sudah dapat dipastikan membutuhkan
kabel Coax untuk dipergunakan sebagai penyalur RF dari transmitter (pemancar) ke antenna
ditempatkan dengan elevasi ketinggian bebas dari ranting pohon atau objek gedung atau
bangunan penghalang lainya agar radiasi pancaran antenna tidak terganggu. Transmitter selalu
dilokasikan pada ruang tertutup jauh dari antenna agar tidak terganggu oleh perubahan cuaca,
4
sedangkan antenna berada di luar ruangan berada pada ketinggian yang cukup dari permukaan
tanah di alam terbuka. Kabel Coax digunakan untuk menghantar energi gelombang radio dari
Transmitter ke antenna dengan karakteristik kabel sekecil mungkin losses Power. Losses Power
bisa disebabkan oleh konstruksi kabel, jenis metal kabel yang berpengaruh terhadap daya rambat
getaran radiasi (Velocity), panjang Coax yang dipergunakan, Jenis Connector, Korosi yang
disebabkan cuaca dan lainnya. Karakteristik kabel Coax yang sering dipergunakan Tabel
Attenuation Coax per 100 feet.
Losses di Kabel Coax (Transmission Line) : Kabel Coax (Transmission Line) jika terlalu
panjang bisa menyebabkan losses Power energi yang di pancarkan ke antenna, Radio Frekuensi
yang disalurkan terhambat, sebaiknya lebih teliti dalam memilih type coax terutama merk dan
pastikan jenis material kabel (kandungan metal yang dipergunakan),diameter coax (Jarak Inner
dan Outer coax serta coaxial Jacket), panjang Coax yang dipergunakan, Jenis Connector, Korosi
yang disebabkan cuaca dan lainnya. Losses Power akan berkurang jika Transmitter, kabel dan
antenna match impedansi nya, Loses akan bertambah jika SWR lebih besar dari 1:1. Setiap
energi yang disalurkan melalui Coax dari transmitter ke antenna (Load) dan kembali ke
Transmitter dinamakan Reflected Power dan selalu mengakibatkan Losses pada Power yang di
transmisikan, efeknya arus gelombang balik (SWR) akan membesar nilai perbandingan current,
voltage dan frekwensi menghambat aliran gelombang dari transmitter untuk dilepaskan ke
antenna. untuk mengudara dengan sedikit losses dengan demikian bisa jadi pedoman indikator
sebagai patokan adalah serendah mungkin SWR yang dapat dicapai serta serendah mungkin
losses dari kabel coax, atau losses yang disebabkan oleh semakin tinggi frekwensi operasi yang
ditransmisikan sehingga jenis konduktor dari material coax mengalami resistan berkaitan dengan
kecepatan rambat gelombang (Skin Effek).
2.2.2 Kabel koaksial
Kabel koaksial terdiri atas sebuah konduktor silindris luar mengelilingi sebuah wire di
dalamnya, yang terdiri atas 2 elemen utama. Elemen yang terletak di tengah, merupakan sebuah
konduktor tembaga. Bagian ini dikelilingi oleh lapisan insulasi. Setelah material insulasi ini
terdapat anyaman tembaga yang menjadi wire kedua dalam sirkuit, sekaligus sebagai bungkus
dari konduktor yang terletak di dalam. Layer kedua ini berfungsi untuk mengurangi interferensi
luar. Bagian ini kemudian ditutup dengan jacket.
5
Gambar 2.1 adalah konektor kabel koaksial :
Gambar 2.1 konektor kabel koaksial
Konstruksi
Konduktor dalam : Perak berlapis lunak tembaga inti 7 x 44 AWG
Diameter konduktor : 0,15mm
Dielektrik : Teflon atau Neflon PFA
Diameter atas Dielektrik : d1
Konduktor luar : Perak berlapis tembaga lunak mengepang
Diamer atas konduktor luar : d2
Jaket : Teflon atau Neflon PFA
Karakteristik
Layanan Suhu : -196/+200 oC
Kimia pelawanan : Excelent
Pelapukan perlawanan : Excelent
Nyala api perlawanan : Excelent
Kabel koaksial dibedakan menjadi dua :
a. Kabel koaksial Thinet ( Kabel RG – 58 )
Kabel Coaxial Thinnet atau Kabel RG-58 biasa disebut dengan kabel BNC, singkatan dari
British Naval Connector. Sebenarnya BNC adalah nama konektor yang dipakai, bukan nama
kabelnya.
6
Kelebihan menggunakan kabel RG-58 adalah :
Fleksibel, mudah dipakai untuk instalasi dalam ruangan.
Kelebihan Dapat langsung dihubungkan ke komputer menggunakan konektor BNC.
Spesifikasi teknis dari kabel ini adalah :
Mampu menjangkau bentangan maksimum 185 meter.
Impedansi Terminator 50 Ohm.
Fungsi:
Kabel coaxial jenis ini banyak dipergunakan di kalangan radio amatir terutama untuk transceiver
yang tidak memerlukan output daya yang besar.
b. Kabel koaksial Thicknet ( kabel RG – 8 )
Kabel Coaxial Thicknet atau Kabel RG-8 adalah kabel coaxial yang dipakai untuk instalasi antar
gedung, Spesifikasi kabel ini sama dengan dengan Fiber Optik
2.2.3 Twisted-pair Wire (kabel pasangan terpilin)
Kabel pasangan terpilin biasa disebut kabel telepon, karena biasa dipakai untuk saluran
pesawat telepon. Setiap dua kabel (disebut sepasang) saling dipilin dengan tujuan untuk
mengurangi interferensi elektromagnetik terhadap kabel lain atau terhadap sumber eksternal.
Kabel ini terdiri dari atas 2 atau 4 pasang kabel yang diselubungi penyekat (isolator).
Kabel Kabel Twisted-pair Wire dibedakan menjadi 2 :
1. Shielded twisted-pair cable (STP)
Shielded twisted-pair cable (STP) memadukan tehnik shielding (pembungkusan),
cancellation, dan twisting of wires. STP memberikan ketahanan dari interferensi elektromagnetik
dan interferensi frekuensi radio tanpa menunjukkan penambahan berat atau ukuran kabel yang
signifikan.
Kabel Shielded twisted-pair memiliki proteksi yang lebih dari semua interferensi
eksternal tetapi memiliki harga yang lebih mahal dibandingkan dengan UTP. Tidak seperti kabel
koaksial, bungkus dalam STP bukan merupakan bagian dari sirkuit data, oleh karena itu kabel
harus di-ground pada kedua ujung. Jika tidak diground dengan baik, STP dapat menjadi sumber
7
masalah, karena memungkinkan shield bekerja seperti antenna, menyerap sinyal elektrik dari
wire yang lain dan dari noise elektrik yang berasal dari luar kabel. Panjang maksimal STP lebih
kecil jika dibandingkan kabel koaksial.
Tipe STP yang lain adalah yang dibuat untuk instalasi token ring, dikenal dengan 150
ohm STP. Selain keseluruhan kabel dibungkus, masing-masing twisted pair-nya juga dibungkus
untuk mengurangi crosstalk. STP jenis ini juga harus di-ground pada 2 ujungnya. Kabel STP
jenis ini membutuhkan insulasi (isolasi) yang lebih banyak, dan shilelding yang lebih banyak
pula.
Gambar 2.2 adalah gambar dari kabel STP :
Gambar 2.2: Shielded twisted-pair cable (STP)
Karakteristik STP:
Speed dan Throughput: 10 – 100 MBps
Harga: lebih mahal dibandingkan UTP
Ukuran media dan konektor : medium to large
Panjang kabel maksimum: 100 m
Fungsi:
Kabel jenis ini digunakan dalam beberapa bisnis instalasi. Kabel STP juga digunakan untuk jaringan Data, digunakan pada jaringan Token-Ring IBM.
2. Unshielded twisted-pair cable (UTP)
Unshielded twisted-pair cable (UTP) merupakan media yang tersusun atas 4 atau 8 pasang
wire dan digunakan untuk bermacam-macam network. Twisting pada setiap pasang kabel
dilakukan untuk menghasilkan efek cancellation, sehingga dapat membatasi degradasi yang
8
disebabkan oleh interferensi elektromagnetik dan interferensi frekuensi radio. Untuk lebih
mengurangi crosstalk antara pair dalam UTP, jumlah lilitan (twisting) pada setiap pair berbeda.
Gambar 2.3 adalah gambar kabel UTP:
Gambar 2.3 : Kabel Unshielded twisted-pair cable (UTP)
Kelebihan UTP :
Mudah diinstal
Lebih murah dibandingkan tipe media yang lain
Memiliki diameter kecil, sehingga mempermudah dalam membuat saluran kabel
Kekurangan UTP :
Lebih mudah terkena interferensi elektromagnetik dan noise
Jarak maksimum kabel lebih kecil dibandingkan dengan kabel koaksial
Lebih lambat dalam transmisi data
Beberapa Kategori (CAT) Kabel UTP : TIPE PENGGUNAAN
CATEGORY 1 Voice (Kabel Telepon)
CATEGORY 2 Data dengan bandwith hingga 4 Mbps (Local Talk)
CATEGORY 3 Data dengan bandwith hingga 10 Mbps (Ethernet)
CATEGORY 4 Data dengan bandwith hingga 20 Mbps (16 Mbps Token Ring)
CATEGORY 5 Data dengan bandwith hingga 100 Mbps (Fast Ethernet)
9
Fungsi:
Sebagai contoh penggunaan kabel UTP untuk sehari-harinya adalah digunakan untuk LAN
dan kabel telpon. Salah satu alasan utama kenapa jenis kabel UTP ini sangat popular
dibandingkan dengan jenis kabel lainnya adalah karena penggunaan Kabel UTP sebagai kabel
telpon. Karena banyak gedung menggunakan kabel ini untuk sistem telepon dan juga biasanya
ada kabel extra yang dipasang untuk memenuhi pengembangan di masa mendatang. Karena
kabel ini juga bisa digunakan untuk mentransmisikan data dan juga suara, maka menjadi pilihan
untuk membangun jaringan komputer. Yang membedakan antara telpon dengan komputer dalam
hal penggunaan kabel UTP ini adalah terletak pada jack-nya atau konektornya. Pada komputer
digunakan RJ-45, yang dapat menampung 8 koneksi kabel sedangkan pada telpon digunakan RJ-
11, dapat menampung 4 koneksi kabel dan ukurannya lebih kecil. Lebih jelasnya bisa dilihat
koneksi dari telpon anda yang menggunakan RJ-11.
2.2.4 Fiber Optik
Fiber Optik adalah suatu media transmisinya yang dapat menyalurkan informasi dengan
kapasitas besar dan tingkat keandalan yang tinggi, berbeda dengan media transmisi lainnya serat
optik tidak menggunakan gelombang elektromagnetik/listrik sebagai gelombang pembawanya
melainkan menggunakan sinar/cahaya laser.
Gambar 2.4 adalah gambar dari fiber optik :
Gambar 2.4 : Fiber Optik
Bagian-bagian dari fiber optik:
Core adalah kaca tipis yang merupakan bagian inti dari fiber optik yang dimana pengiriman
sinar dilakukan.
10
Cladding adalah materi yang mengelilingi inti yang berfungsi memantulkan sinar kembali
ke dalam inti (core).
Buffer Coating adalah plastic pelapis yang melindungi fiber dari kerusakan.
Keunggulan Fiber Optik
Sistem transmisi serat optik ini dibandingkan dengan teknologi transmisi yang lain
mempunyai beberapa kelebihan, antara lain :
1. Redaman transmisi yang kecil.
Sistem telekomunikasi serat optik mempunyai redaman transmisi per km relatif kecil
dibandingkan dengan transmisi lainnya, seperti kabel coaxial ataupun kabel PCM. Ini berarti
serat optik sangat sesuai untuk dipergunakan pada telekomunikasi jarak jauh, karena hanya
membutuhkan repeater yang jumlahnya lebih sedikit
2. Bidang frekuensi yang lebar
Secara teoritis serat optik dapat dipergunakan dengan kecepatan yang tinggi, hingga
mencapai beberapa Gigabit/detik. Dengan demikian sistem ini dapat dipergunakan untuk
membawa sinyal informasi dalam jumlah yang besar hanya dalam satu buah serat optic.
3. Ukurannya kecil dan ringan
Dengan demikian sangat memudahkan pengangkutan pemasangan di lokasi. Misalnya dapat
dipasang dengan kabel lama, tanpa harus membuat lubang polongan yang baru.
4. Tidak ada Interferensi
Hal ini disebabkan sistem transmisi serat optik mempergunakan sinar/cahaya laser sebagai
gelombang pembawanya. Sebagai akibatnya akan bebas dari cakap silang (cross talk) yang
sering terjadi pada kabel biasa. Atau dengan perkataan lain kualitas transmisi atau
telekomunikasi yang dihasilkan lebih baik dibandingkan transmisi dengan kabel. Dengan
tidak terjadinya interferensi akan memungkinkan kabel serat optik dipasang pada jaringan
tenaga listrik tegangan tinggi (high voltage).
11
Kekurangan Fiber Optik
1. Konstruksi fiber optik lemah sehingga dalam pemakaiannya diperlukan lapisan
penguat sebagai proteksi.
2. Karakteristik transmisi dapat berubah bila terjadi tekanan dari luar yang berlebihan.
3. Tidak dapat dialiri arus listrik, sehingga tidak dapat memberikan catuan pada
pemasangan repeater.
Jenis Fiber Optik
Berdasarkan sifat karakteristiknya maka jenis serat optik secara garis besar dapat dibagi
menjadi 2 (dua) yaitu :
2.2.4.1 Multimode
Pada jenis serat optik ini penjalaran cahaya dari satu ujung ke ujung lainnya terjadi
dengan melalui beberapa lintasan cahaya, karena itu disebut multimode. Diameter inti (core)
sesuai dengan rekomendasi dari CCITT G.651 sebesar 50 mm dan dilapisi oleh jaket selubung
(cladding) dengan diameter 125 mm. Sedangkan berdasarkan susunan index biasnya serat optik
multimode memiliki dua profil yaitu graded index dan step index.
Pada serat graded index, serat optik mempunyai index bias cahaya yang merupakan
fungsi dari jarak terhadap sumbu/poros serat optik. Dengan demikian cahaya yang menjalar
melalui beberapa lintasan pada akhirnya akan sampai pada ujung lainnya pada waktu yang
bersamaan.
Berlainan dengan graded index, maka pada serat optik step index (mempunyai index bias
cahaya sama) sinar yang menjalar pada sumbu akan sampai pada ujung lainnya dahulu (dispersi)
Hal ini dapat terjadi karena lintasan yang melalui poros lebih pendek dibandingkan sinar yang
mengalami pemantulan pada dinding serat optik. Sebagai hasilnya terjadi pelebaran pulsa atau
dengan kata lain mengurangi lebar bidang frekuensi.
Oleh karena itu secara praktis hanya serat optik graded index sajalah yang dipergunakan sebagai
sebagai saluran transmisifiber optik multimode.
12
2.2.4.2 Single Mode
Serat optik single mode/monomode mempunyai diameter inti (core) yang sangat kecil 3 –
10 mm, sehingga hanya satu berkas cahaya saja yang dapat melaluinya. Oleh karena hanya satu
berkas cahaya maka tidak ada pengaruh index bias terhadap perjalanan cahaya atau pengaruh
perbedaan waktu sampainya cahaya dari ujung satu sampai ke ujung yang lainnya (tidak terjadi
dispersi). Dengan demikian serat optik singlemode sering dipergunakan pada sistem transmisi
serat optik jarak jauh atau luar kota (long haul transmission system). Sedangkan graded index
dipergunakan untuk jaringan telekomunikasi lokal.
Tabel 2.2 merupakan perbandingan bitrate antara single mode dengan multimode
Tabel 2.2 : perbandingan bitrate
Bitrate
( Mbit/dt )
Jarak
repeater
multimode
Jarak
repeater
singlemode
140
280
420
565
30
20
15
10
50
35
33
31
Prinsip Kerja Transmisi pada Fiber Optik
Serat yang digunakan berbentuk silinder seperti kawat pada umumnya, terdiri dari dua
bagian penting yaitu bagian teras dan kulit (cladding). Penampang lintangnya secara lengkap
dapat kita lihat pada gambar dibawah. Teras terbuat dari bahan silika (SiO2), biasanya diberi
doping dengan GeO2 (germanium dioksida) atau P2O5 (fosfor pentoksida) untuk menaikkan
indeks biasnya.
Gambar 2.5 adalah penampang serat optik:
13
Gambar 2.5 : Penampang serat optik (ukuran dalam mm)
Sedangkan kulit juga terbuat dari silika tanpa atau dengan sedikit doping, indeks bias kulit
sedikit lebih rendah daripada rendah daripada indeks bias teras. Komposisi teras kulit yang
demikian diperlukan agar sinar yang masuk ke dalam dapat terpantul-pantul secara sempurna
sepanjang perjalanannya. Pantulan sempurna hanya dapat terjadi jika sinar datang dari medium
yang lebih rapat ke medium yang kurang rapat dan sinar datang dengan sudut datang yang
melebihi sudut kritiknya, peristiwa fisis semacam ini sering kita lihat di jalanan pada waktu terik
matahari sebagai asap (mirage). Sudut-sudut yang dibuat oleh sinar meridional, yaitu sinar yang
memotong sumbu serat dapat dilihat pada gambar 2. Sudut datang q d harus lebih besar daripada
sudut kritik qc. Dari hukum Snellius tentang pembiasan sinar, sudut kritik di perbatasan antara
teras dan kulit :
qc = sin-1 (nk /nt)
nk dan nt masing-masing adalah indeks bias kulit dan teras serat optik. Jika n adalah indeks bias medium asal sinar, maka dengan bantuan sedikit geometri dapat dibuktikan bahwa :
sin2 Ɵ i < n t2−nk2
n2
Gambar 2.6 : Sudut masuk dan sudut datang sinar meridional
14
Sudut masuk qi adalah sudut masuk sinar ke dalam serat optik. Besaran yang berkaitan dengan
sudut masuk maksimum adalah tingkap numerik (numerical aperture) yang didefinisikan
sebagai :
NA = n sin Ɵ i = √n t2−n k2
Untuk sinar-sinar lintir (skew rays), yaitu sinar yang tidak pernah memotong sumbu serat,
tingkap numeriknya perlu dimodifikasi sedikit akibat bidang datangnya yang membentuk sudut
terhadap bidang diametral serat optik.
Fungsi lain dari kulit yang tak kalah pentingnya adalah :
o melindungi teras dari kotoran-kotoran
o menaikkan ketahanan serat terhadap usikan-usikan mekanis
o mengurangi kerugian akibat hamburan oleh diskontinuitas dielektrik di permukaan teras
Pada peristiwa pantulan sempurna oleh kulit, sebetulnya masih disertai juga oleh rembesan sinar
ke dalam kulit. Hal ini dapat menyebabkan kerugian transmisi dan menyebabkan sinar yang tak
sejajar sumbu serat mencapai ujung seberang lebih dulu, sinar memiliki laju rambat yang lebih
besar di dalam kulit daripada di dalam teras.
Sebuah sinar di dalam serat terdiri dari dua komponen, yaitu komponen sejajar sumbu dan
komponen tegak lurus sumbu. Komponen yang tegak lurus sumbu berarti tegak lurus pula
dengan perbatasan teras kulit. Ternyata hanya sinar yang komponen tegak lurusnya membentuk
gelombang diam (stasioner) yang dapat menjalar sepanjang serat, akibatnya sinar yang merambat
dalam serat cacahnya terbatas (disebut mode). Di dalam serat yang diameter terasnya kecil (1-
2mm) hanya satu mode saja yang dapat merambat, serat ini disebut serat bermode tunggal. Di
dalam serat semacam ini pantulan sempurna tidak akan terjadi jika amplitudo sinar melebihi jari-
jari teras. Ukuran serat mode tunggal yang kecil itu tidak menguntungkan, karena terdapat
kesulitan mengumpan sinar masuk ke dalamnya. Ukurannya dapat diperbesar dengan cara
membuat indeks bias terasnya. Serat bermode tunggal biasanya juga dikaitkan dengan panjang
gelombang sinar yang lewat, serat ini menggunakan diode laser sebagai pengumpan sinarnya,
15
kita tahu bahwa laser memiliki panjang gelombang tunggal sehingga cocok dengan nama mode
tunggal. Penggunaan laser di sini mengakibatkan serat mampu membawa data dengan laju yang
amat cepat dan dengan distorsi yang minimal.
Serat yang mengijinkan beberapa mode merambat di dalamnya disebut serat bermode banyak
(multimode). Jika indeks bias teras dan kulit berbeda drastis, disebut indeks-langkah (step-index),
setiap mode yang lewat memiliki jarak tempuh yang berbedabeda. Akibatnya mereka tiba di
ujung seberang pada seberang pada saat yang tidak sama pula, dikatakan terjadi pelebaran pulsa
yang akan menurunkan laju transmisi datanya.
Gambar 2.7 merupakan perbandingan serat antara step index dengan grade index :
Gambar 2.7 : Serat multimode dengan step-index (kiri) dan graded-index (kanan)
Peristiwa dispersi antar mode ini dapat dikurangi dengan cara membuat indeks bias yang turun
sedikit demi sedikit dari teras sampai ke kulit, serat yang demikian ini disebut serat dengan
graded-index. Gambar 2.7 di atas menunjukkan serat multimode baik yang indeks-langkah
maupun yang graded-index.
Serat bermode banyak biasanya juga dikaitkan dengan pengumpan sinarnya yang berupa LED
(light-emitting-diode). Sinar yang keluar dari LED terdiri dari banyak panjang gelombang, garis
spektralnya cukup lebar (10 - 500 nm), bandingkan dengan laser yang cuma 0,001-0,1 nm,
16
sehingga sinar yang diijinkan lewat oleh ukuran serat menjadi lebih dari satu mode. Tentu saja
LED ini pemasangnya lebih sederhana dan lebih murah dibandingkan diode laser, tetapi karena
intensitasnya tidak begitu terang ia hanya cocok untuk LAN (Local Area Network) saja.
Penggunaan LED untuk komunikasi jarak jauh akan menghasilkan tingkat kesalahan yang besar,
padahal standar internasional untuk tingkat kesalahan yang masih dapat diterima adalah 0,1 ppb,
artinya hanya 1 dari 10 milyar informasi boleh salah.
Sampai saat ini komunikasi serat optik pada umumnya membawa informasi dalam bentuk
perubahan-perubahan intensitas sinar yang lewat, disebut modulasi intensitas. Sistem
komunikasinya dikatakan memiliki deteksi yang langsung. Pada masa yang akan datang
modulasi yang digunakan akan mencakup juga modulasi frekuensi (disebut sistem koheren) dan
modulasi fase gelombang. Sistem deteksi langsung ini memiliki hambatan utama yang berasal
dari melemahnya intensitas sinar di dalam perjalananya. Beberapa peristiwa yang menyebabkan
pelemahan intensitas adalah proses hamburan oleh cacat dan tidak meratanya kerapatan bahan
serat, kemudian proses serapan oleh logam-logam transisi (besi, tembaga, khrom) yang menjadi
ketidakmurnian dalam silika dan serapan oleh getaran ion-ion (misalnya OH-) yang juga terdapat
dalam serat. Oleh sebab itu serat bermutu tinggi haruslah memiliki kadar yang kecil : logam (<1
ppb) dan air (< 1 ppm). Kerugian intensitas dalam transmisi juga dapat disebabkan oleh
pengaruh mekanis seperti belokan dan sambungan. Kerugian akan minimal bila jari-jari
kelengkungan belokan sekitar 100 kali diameter terasnya.
Suatu hal kebetulan bahwa kerugian intensitas akan sekecil-kecilnya jika kita menggunakan
panjang gelombang sekitar 1,3 mm (infra merah), artinya bahan silika paling transparan terhadap
panjang gelombang itu, padahal laser semi-konduktor juga menghasilkan sinar infra merah
dengan panjang gelombang sebesar itu. Usaha mengatasi masaalah kerugian intensitas inilah
yang kemudian menjadi catatan sejarah perkembangan teknologiserat optik. Dari generasi ke
generasi masalah ini selalu tetap dominan.
Berlainan dengan telekomunikasi yang mempergunakan gelombang elektromagnet maka pada
serat optik gelombang cahayalah yang bertugas membawa sinyal informasi. Pertama-tama
17
microphone merubah sinyal suara menjadi sinyal listrik. Kemudian sinyal listrik ini dibawa oleh
gelombang pembawa cahaya melalui serat optik dari pengirim (transmitter) menuju alat
penerima (receiver) yang terletak pada ujung lainnya dari serat. Modulasi gelombang cahaya ini
dapat dilakukan dengan merubah sinyal listrik termodulasi menjadi gelombang cahaya pada
transmitter dan kemudian merubahnya kembali menjadi sinyal listrik pada receiver. Pada
receiver sinyal listrik dapat dirubah kembali menjadi gelombang suara.
Tugas untuk merubah sinyal listrik ke gelombang cahaya atau kebalikannya dapat dilakukan oleh
komponen elektronik yang dikenal dengan nama komponen optoelectronic pada setiap ujung
serat optik.
Dalam perjalanannya dari transmitter menuju ke receiver akan terjadi redaman cahaya di
sepanjang kabel serat optik dan konektor-konektornya (sambungan). Karena itu bila jarak ini
terlalu jauh akan diperlukan sebuah atau beberapa repeater yang bertugas untuk memperkuat
gelombang cahaya yang telah mengalami redaman.
2.3 Media Transmisi tanpa kabel / nirkabel (wireless network )
Media transmisi nirkabel adalah bidang yang berkaitan dengan komunikasi antar sistem
komputer dan beberapa macam peralatan telekomunikasi tanpa menggunakan kabel. Jaringan
nirkabel ini sering dikenal sebagai jaringan telekomunikasi, dan banyak dipakai untuk jaringan
komputer baik pada jarak yang dekat (beberapa meter, memakai alat/pemancar bluetooth)
maupun pada jarak jauh (lewat satelit) yang telah di jelaskan di atas.
Jaringan nirkabel biasanya menghubungkan satu sistem komputer dengan sistem
telekomunikasi yang lain dengan menggunakan beberapa macam media transmisi tanpa kabel,
seperti: gelombang elektromagnetik, gelombang radio, gelombang mikro, gelombang satelit,
maupun gelombang inframerah. Teknologi jaringan nirkabel sebenarnya terbentang luas mulai
dari komunikasi suara sampai dengan jaringan data, yang mana membolehkan pengguna untuk
membangun koneksi nirkabel pada suatu jarak tertentu.
18
Ada macam-macam media nirkabel diantaranya :
2.3.1 Transmisi inframerah
Infra merah biasa digunakan untuk komunikasi jarak dekat, dengan kecepatan 4 Mbps,
dalam penggunaanya untuk pengendalian jarak jauh misalnya (remoute control) pada televisi
serta alat elektronik lain. Kini infra merah digunakan sebagai media transmisi pada LAN, juga
menghubungkan mouse pada computer.
Keuntungannya :
- Kebal terhadap interferensi radio dan elekromagnitik
- Inframerah mudah dibuat dan murah
- Instlasi mudah
- Mudah dipindah-pindah
- Keamanan inframerah lebih tinggi dari pada gelombang radio
Kelemahannya :
- Jarak terbatas
- Infra merah tak dapat menembus diding
- Harus adal lintasan lurus dari pengirim dan penerima
- Tidak dapat digunakan di luar ruangan, karena akan terganggu oleh cahaya
2.3.2 Gelombang Radio
Transmisi dengan menggunakan gelombang radio dapat digunakan untuk mengirimkan
suara ataupun data, kelebihan transmisi ini adalah mengirmkan isyarat dapat dapat dilakukan
dengan sembarang posisi (tidak harus lurus pandang) dan bisa dimungkinkan dalam keadaan
bergerak. Frekuensi yang digunakan anatara 3 KHz sampai 300 GHz., salah satu contoh yang
menggunakan gelombang radio seperti Pager, Telepon Seluler, Bluetooth, WiFi, HomeRF.
Bluetooth yang dirancang untuk mengantikan kabel yang menghubungkan PC ke printer dan
19
PDA atau telepon tanpa kabel. WiFi dirancang agar mesin-mesin dalam kantor berkomunikasi
dengan kecepatan tinggi dan berbagi hubungan internet dengan jarak sampai 300 kaki, standar
ini dikenal dengan sebutan IEEE 802.1b. HomeRF merupakan teknologi yang dirancang untuk
menghubungkan PC-PC dalam rumah dengan jarak sapai 150 kaki.
2.3.3 Microwave (Gelombang Mikro)
Gelombang mikro merupakan bentuk radio yang menggunakan frekuensi tinggi (dalam
satuan gigahertz), yang melimputi kawasan UHF, SHF dan EHF. Gelombang Mikro biasa
disebut transmisi garis-pandang disebabkan antara pengirim dan penerima harus dalam keadaan
garis-pandang. Sifat ini didasarkan karateristik frekuensi yang digunakan, dengan gelombang
frekuesi diatas 100 MHz akan menjalar dengan arah arus. Jarak transmisi biasanya terbatas pada
20-30 Km, karena faktor kelengkungan bumi. Jika ingin lebih dari jarak tersebut maka perlu
adanya penambahan repeater.
Gelombang Mikro banyak pakai pada system jaringan MAN, warnet dan penyedia layanan
internet (ISP) Kelemahan Gelombang Mikro yakni, rentan terhadap cuaca, hujan dan
terpengaruh terhadap pesawat tebang yang melintas diatasnya.
2.3.4 komunikasi Satelit
Komunikasi Satelit adalah stasiun relay microwave yang mengorbit di sekitar
bumi.Transmisi sinyal dari stasiun di permukaan bumi ke satelit dinamakan uplinking; arah
sebaliknya dinamakan downlinking.
Satelit sebenarnya juga menggunakan gelombangMikro hanya saja satelit digunakan
sebagai stasiun relay yang berada diangkasa, dengan ketinggian kira-kira 480 – 22.000 mil di
atas pemukaan bumi.
20
Jika dilihat dari coverage area nya maka Media transmisi nirkabel inipun terbagi menjadi dua,
yaitu sebagai berikut :
1. Nirkabel jarak dekat
● Untuk Local Area Network (LAN): Wi-Fi b, a, g, dan n (biasa digunakan di kantor,
kampus) .
● Untuk Personal Area Network (PAN): Bluetooth, infra merah Wideband, dan USB
Nirkabel
2. Nirkabel jarak jauh
Nirkabel jarak jauh biasa disebut juga dengan komunikasi dua arah, berikut contohnya:
● 1G (Generasi Pertama): Ponsel Analog
● 2G (Generasi Kedua): Ponsel Digital & PDA
● 2,5G
● GPRS (General Packet Radio Service)
● Nirkabel 3G (Generasi Ketiga)
●HIGH SPEED DOWNLINK PACKET ACCESS (HSPDA) disebut juga dengan
teknologi 3,5G
● WiMax: sejauh 6 hingga 10 mil (maksimum 20 sampai 30 mil)
21
BAB III
KESIMPULAN
Dalam komunikasi data terdapat beberapa unsur agar sebuah proses komunikasi dapat
berlangsung dengan baik. Unsur-unsur tersebut dapat berupa, sumber data, media dan penerima
data. Pada komunikasi data, media yang digunakan adalah kabel dan tanpa kabel.
Media transmisi kabel terbagi atas beberapa macam yaitu Open Wire, kabel koaksial,
twisted wire, dan fiber optik. Dalam pemilihan jenis kabel yang digunakan bergantung pada
kebutuhan pemakaian dan harga serta dari arsitektur jaringan yang akan dibangun, karena
masing-masing kabel memiliki karakteristik yang berbeda-beda dan keunggulan serta kelemahan
masing-masing.
Media transmisi nirkabel terbagi atas beberapa macam yaitu Transmisi inframerah,
Gelombang Radio, Microwave (Gelombang Mikro), komunikasi Satelit. Sama halnya dengan
media transmisi kabel dalam pemilihan jenis kabel yang digunakan bergantung pada kebutuhan
pemakaian dan harga serta dari arsitektur jaringan yang akan dibangun, karena masing-masing
kabel memiliki karakteristik yang berbeda-beda dan keunggulan serta kelemahan masing-
masing. Dalam hal coverage area media transmisi nirkabel terbagi atas 2 macam yaitu jarak
dekat dan jarak jauh
22