Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) merupakan teknologi terbaru dalam telekomunikasi dengan media kabel serat optik. Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) merupakan suatu metode penggabungan sinyal-sinyal optik dengan panjang gelombang operasi yang berbeda-beda yang ditransmisikan kedalam sebuah serat optik tunggal dengan memperkecil spasi antar kanal sehingga terjadi peningkatan jumlah kanal yang mampu dimultipleks. Inti perbaikan dari DWDM ini terdapat pada infrastruktur yang digunakan, seperti jenis laser dan penguat.
Pada sisi yang lain DWDM merupakan salah satu teknologi yang dikembangkan saat ini untuk memenuhi kebutuhan kapasitas, biaya, quality of service, dan service convergence pada jaringan dari service ke core. Transponder akan mengubah sinyal yang masuk baik dari router, switch, SDH menjadi sinyal dengan frekuensi dan panjang gelombang tertentu (coloured interface). Dengan menggunakan DWDM, efisiensi dari segi serat optik dan segi operasional dapat diperoleh. Contoh kasus, apabila dibutuhkan penambahan link baru, pada DWDM hanya dibutuhkan satu serat optik pada awal pembuatan sehingga cost dapat dikurangi. Selain itu, untuk mencapai jarak yang jauh hanya dibutuhkan satu perangkat amplifier saja.
Perbaikan teknologi ini dipicu dengan adanya perkembangan teknologi fotonik, seperti penemuan EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) sebagai penguat optis, dan laser dengan presisi yang lebih tinggi. Penemuan EDFA memungkinkan DWDM beroperasi pada daerah 1550 nm yang memiliki attenuasi rendah. Secara sederhana sebuah jaringan yang menggunakan DWDM dapat digambarkan pada gambar di bawah ini.
Cara Kerja DWDM
Masukan sistem DWDM berupa trafik yang memiliki format data dan laju bit yang berbeda dihubungkan dengan laser DWDM. Laser tersebut akan mengubah masing-masing sinyal informasi dan memancarkan dalam panjang gelombang yang berbeda-beda λ 1, λ 2, λ 3,………, λN. Kemudian masing-masing panjang gelombang tersebut dimasukkan kedalam MUX (multiplexer), dan keluaran disuntikkan kedalam sehelai serat optik. Selanjutnya keluaran MUX ini akan ditransmisikan sepanjang jaringan serat optic.
Untuk mengantisipasi pelemahan sinyal, maka diperlukan penguatan sinyal sepanjang jalur transmisi. Sebelum ditransmisikan sinyal ini diperkuat terlebih dahulu dengan menggunakan penguat akhir (post-amplifier) untuk mencapai tingkat daya sinyal yang cukup. ILA (in line amplifier) digunakan untuk menguatkan sinyal sepanjang saluran transmisi. Sedangkan penguat awal (pre-amplifier) digunakan untuk menguatkan sinyal sebelum dideteksi. DEMUX (demultiplexer) digunakan pada ujung penerima untuk memisahkan antar panjang gelombang yang selanjutnya akan dideteksi menggunakan photodetector. Multiplexing serentak kanal masukan dan demultiplexing kanal keluaran dapat dilakukan oleh komponen yang sama, yaitu multiplexer/demultiplexer
Elemem Jaringan DWDM
Dalam aplikasi DWDM terdapat beberapa elemen yang memiliki spesifikasi khusus disesuaikan dengan kebutuhan sistem. Elemen tersebut adalah :
1. Wavelength Multiplexer/Demultiplexer
Wavelength Multiplexer berfungsi untuk memultiplikasi kanal-kanal panjang gelombang optik yang akan ditransmisikan dalam serat optik. Sedangkan wavelength demultiplexer berfungsi untuk mendemultiplikasi kembali kanal panjang gelombang yang ditransmisikan menjadi kanal kanal panjang gelombang menjadi seperti semula.
2. OADM (Optical Add/Drop Multiplexer)
Diantara titik multiplexing dan demultiplexing dalam sistem DWDM merupakan daerah dimana berbagai macam panjang gelombang berada, pada beberapa titik sepanjang span ini sering diinginkan untuk dihilangkan atau ditambah dengan satu atau lebih panjang gelombang. OADM (Optical Add/Drop Multiplexer) inilah yang digunakan untuk melewatkan sinyal dan melakukan fungsi add and drop yang bekerja pada level optik.
3. OXC (Optical Cross Connect)
Perangkat OXC (Optical Cross Connect) ini melakukan proses switching tanpa terlebih dahulu melakukan proses konversi OEO (Optik-elektrooptik) dan berfungsi untuk merutekan kanal panjang gelombang. OXC ini berukuran NxN dan biasa digunakan dalam konfigurasi jaringan ring yang memiliki banyak node terminal.
4. OA (Optical Amplifier)
Merupakan penguat optik yang bekerja dilevel optik, yang dapat berfungsi sebagai pre-amplifier, in line-amplifier dan post-amplifier
Tipe DWDM dan Alokasi ITU-T Band di DWDM
Dilihat dari jarak bentangan optic dari satu node DWDM ke node lainya bisa dibagi menjadi tiga jenis yaitu:
1. LH (Long Haul) sampai dengan 80 Km dan mempunyai 22 dB loss (0.28 x 80 = 22.4 dB)
2. VLH (Very Long Haul) sampai dengan 120 Km dan mempunyai 33 dB loss
3. ULH (Ultra Long Haul) sampai dengan 160 Km dan mempunyai 44 db loss
Sedangkan alokasi ITU-T Band untuk DWDM diatur pada range wavelenght berikut:
1. C band (Blue) - 1530 – 1542 ŋm
2. C band (Red) - 1547 – 1560 ŋm
3. L band 1560 – 1620 ŋm
4. Optical Supervisory band – 1500 – 1520 ŋm
Penerapan DWDM Terkini
Pada awal perkembangan DWDM dikhususkan untuk jaringan backbone provider dengan kapasitas yang besar. Namun dengan perkembangan teknologi terbaru sekarang bisa di implementasikan dalam cakupan transimisi antar jaringan pelanggan. Provider Telkom menggunakan basis Alcatel Lucent PSS (Photonic Service Switch) sebagai multiplexer nya. Teknologi terbaru DWDM 100G berbasis Alcatel-Lucent 1830 Photonic Service Switch (PSS) ditawarkan kepada pelanggan sebagai solusi pengganti teknologi Metro Ethertnet yang semakin banyak penggunaanya sehingga kebutuhan bandwidth semakin bertambah. Metro Ethernet mempunyai beberapa keterbatasan pada saat jam sibuk dan trafik data penuh, sering kali didapatkan packet loss pada sistem pelanggan. Sedangkan DWDM mempunyai beberapa keuntungan yang didapatkan baik dari sisi operator maupun pengguna layanan, diantaranya kemudahan penambahan kapasitas yang terintegrasi dengan teknologi terbaru dibandingkan pendahulunya jaringan berbasis Metro Ethernet.
