Di bidang telekomunikasi, konektivitas pusat data, dan transmisi video, kabel serat optik sangat dibutuhkan. Namun, kenyataannya kabel serat optik bukan lagi pilihan yang ekonomis atau layak untuk diimplementasikan untuk setiap layanan individual. Oleh karena itu, penggunaan Wavelength Division Multiplexing (WDM) untuk memperluas kapasitas serat pada infrastruktur serat yang ada sangat disarankan. WDM adalah teknologi yang memultipleks beberapa sinyal optik ke dalam satu serat dengan menggunakan panjang gelombang cahaya laser yang berbeda. Studi singkat tentang bidang WDM akan difokuskan pada CWDM dan DWDM. Keduanya didasarkan pada konsep yang sama yaitu menggunakan beberapa panjang gelombang cahaya pada satu serat. Namun, keduanya memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing.
Apa itu CWDM?
CWDM mendukung hingga 18 saluran panjang gelombang yang ditransmisikan melalui serat optik secara bersamaan. Untuk mencapai hal ini, panjang gelombang yang berbeda dari setiap saluran berjarak 20nm. DWDM mendukung hingga 80 saluran panjang gelombang simultan, dengan setiap saluran hanya berjarak 0,8nm. Teknologi CWDM menawarkan solusi yang nyaman dan hemat biaya untuk jarak yang lebih pendek hingga 70 kilometer. Untuk jarak antara 40 dan 70 kilometer, CWDM cenderung terbatas pada dukungan delapan saluran.
Sistem CWDM umumnya mendukung delapan panjang gelombang per serat dan dirancang untuk komunikasi jarak pendek, menggunakan frekuensi rentang lebar dengan panjang gelombang yang tersebar berjauhan.
Karena CWDM didasarkan pada jarak antar kanal 20 nm dari 1470 hingga 1610 nm, biasanya digunakan pada bentangan serat optik hingga 80 km atau kurang karena penguat optik tidak dapat digunakan dengan kanal dengan jarak yang lebar. Jarak antar kanal yang lebar ini memungkinkan penggunaan optik dengan harga yang relatif terjangkau. Namun, kapasitas tautan serta jarak yang didukung lebih rendah dengan CWDM dibandingkan dengan DWDM.
Secara umum, CWDM digunakan untuk aplikasi dengan biaya lebih rendah, kapasitas lebih rendah (di bawah 10G) dan jarak lebih pendek di mana biaya merupakan faktor penting.
Belakangan ini, harga komponen CWDM dan DWDM menjadi cukup sebanding. Panjang gelombang CWDM saat ini mampu mentransmisikan hingga 10 Gigabit Ethernet dan 16G Fiber Channel, dan sangat kecil kemungkinan kapasitas ini akan meningkat lebih lanjut di masa mendatang.
Apa itu DWDM?
Berbeda dengan CWDM, koneksi DWDM dapat diperkuat dan oleh karena itu dapat digunakan untuk mengirimkan data dalam jarak yang jauh lebih panjang.
Dalam sistem DWDM, jumlah saluran yang dimultipleks jauh lebih padat daripada CWDM karena DWDM menggunakan jarak panjang gelombang yang lebih rapat untuk memuat lebih banyak saluran ke dalam satu serat optik.
Alih-alih jarak antar kanal 20 nm yang digunakan dalam CWDM (setara dengan sekitar 15 juta GHz), sistem DWDM menggunakan berbagai jarak antar kanal yang ditentukan mulai dari 12,5 GHz hingga 200 GHz di pita C dan terkadang pita L.
Sistem DWDM saat ini biasanya mendukung 96 saluran dengan jarak 0,8 nm di dalam spektrum C-Band 1550 nm. Karena itu, sistem DWDM dapat mengirimkan sejumlah besar data melalui satu tautan serat optik karena memungkinkan lebih banyak panjang gelombang untuk dikemas ke dalam serat yang sama.
DWDM optimal untuk komunikasi jarak jauh hingga 120 km dan lebih jauh karena kemampuannya memanfaatkan penguat optik, yang dapat memperkuat seluruh spektrum 1550 nm atau pita C yang umum digunakan dalam aplikasi DWDM secara hemat biaya. Hal ini mengatasi pelemahan atau jarak yang panjang dan ketika ditingkatkan oleh Penguat Serat Doping Erbium (EDFA), sistem DWDM memiliki kemampuan untuk membawa sejumlah besar data melintasi jarak jauh hingga ratusan atau ribuan kilometer.
Selain mampu mendukung lebih banyak panjang gelombang daripada CWDM, platform DWDM juga mampu menangani protokol dengan kecepatan lebih tinggi karena sebagian besar vendor peralatan transportasi optik saat ini umumnya mendukung 100G atau 200G per panjang gelombang, sementara teknologi yang sedang berkembang memungkinkan hingga 400G dan seterusnya.
Spektrum panjang gelombang DWDM vs CWDM:
CWDM memiliki jarak antar saluran yang lebih lebar daripada DWDM -- perbedaan nominal dalam frekuensi atau panjang gelombang antara dua saluran optik yang berdekatan.
Sistem CWDM biasanya mentransmisikan delapan panjang gelombang dengan jarak antar saluran 20 nm dalam grid spektrum dari 1470 nm hingga 1610 nm.
Di sisi lain, sistem DWDM dapat membawa 40, 80, 96, atau hingga 160 panjang gelombang dengan memanfaatkan jarak yang jauh lebih sempit yaitu 0,8/0,4 nm (grid 100 GHz/50 GHz). Panjang gelombang DWDM biasanya berkisar dari 1525 nm hingga 1565 nm (pita C), dengan beberapa sistem juga mampu memanfaatkan panjang gelombang dari 1570 nm hingga 1610 nm (pita L).
Keunggulan CWDM:
1. Biaya Rendah
CWDM jauh lebih murah daripada DWDM karena biaya perangkat keras. Sistem CWDM menggunakan laser berpendingin yang jauh lebih murah daripada laser DWDM yang tidak berpendingin. Selain itu, harga transceiver DWDM biasanya empat atau lima kali lebih mahal daripada modul CWDM-nya. Bahkan biaya operasional DWDM lebih tinggi daripada CWDM. Jadi CWDM adalah pilihan ideal bagi mereka yang memiliki keterbatasan dana.
2. Kebutuhan Daya
Dibandingkan dengan CWDM, kebutuhan daya untuk DWDM jauh lebih tinggi. Laser DWDM beserta rangkaian monitor dan kontrol terkaitnya mengkonsumsi sekitar 4 W per panjang gelombang. Sementara itu, pemancar laser CWDM tanpa pendingin hanya menggunakan sekitar 0,5 W daya. CWDM adalah teknologi pasif yang tidak menggunakan daya listrik. Hal ini memiliki implikasi finansial yang positif bagi operator internet.
3. Pengoperasian Mudah
Sistem CWDM menggunakan teknologi yang lebih sederhana dibandingkan DWDM. Sistem ini menggunakan LED atau Laser sebagai sumber daya. Filter gelombang pada sistem CWDM berukuran lebih kecil dan lebih murah. Sehingga mudah dipasang dan digunakan.
Keunggulan DWDM:
1. Peningkatan Fleksibel
DWDM fleksibel dan tangguh terhadap berbagai jenis serat optik. Peningkatan DWDM hingga 16 saluran dimungkinkan pada serat G.652 dan G.652.C. Hal ini karena DWDM selalu menggunakan wilayah kehilangan daya yang rendah pada serat optik. Sementara sistem CWDM 16 saluran melibatkan transmisi di wilayah 1300-1400nm, di mana atenuasi jauh lebih tinggi.
2. Skalabilitas
Solusi DWDM memungkinkan peningkatan kapasitas secara bertahap, mulai dari delapan saluran hingga maksimum 40 saluran. Solusi ini memungkinkan total kapasitas yang jauh lebih tinggi pada fiber optik dibandingkan solusi CWDM.
3. Jarak Transmisi Jauh
DWDM menggunakan pita panjang gelombang 1550 nm yang dapat diperkuat menggunakan penguat optik konvensional (EDFA). Hal ini meningkatkan jarak transmisi hingga ratusan kilometer.
Gambar berikut akan memberikan Anda gambaran visual tentang perbedaan antara CWDM dan DWDM.
Waktu posting: 14 Juni 2022