Konsep komunikasi dunia kecil agak jarang kedengaran. Namun untuk memahami tidaklah rumit sekiranya beberapa aplikasi konsep tersebut difahami.
Konsep tersebut berbeza dengan gentian dalam rumah (FTTH) yang bertumpu kepada sistem komunikasi luar bangunan (daripada pembekal perkhidmatan rangkaian kepada pelanggan) manakala sistem komunikasi dunia kecil bertumpu kepada komunikasi dalam sesebuah bangunan.
Sistem komunikasi dunia kecil mengaplikasikan Gentian Optik Polimer (POF), yang digunakan secara meluas dalam banyak aplikasi terutamanya dalam rangkaian FITH dan sistem perhubungan dalam automobil.
POF yang menawarkan pelbagai kelebihan antaranya saiz yang kecil dan ringan, kuat tetapi fleksibel, mempunyai jejari lengkungan yang kecil, imun terhadap interferens (gangguan) elektromagnetik dan interferens frekuensi radio serta tidak memungut atau mengalirkan denyutan elektromagnetik.
Selain itu, isyarat optik menerusi POF juga tidak boleh diintip melainkan dengan menceroboh gentian itu sendiri.
Oleh itu, sistem komunikasi dunia kecil memanfaatkan POF sebagai medium komunikasi disebabkan oleh keupayaannya menampung kadar data yang tinggi dan mencapai jarak yang lebih jauh tanpa memerlukan pengulang.
Selain itu, POF juga mudah dipasang dalam suatu rangkaian. Oleh kerana kelebihan-kelebihan ini, maka POF dijadikan bahan asas dalam pembuatan peranti pencerai optik.
Pencerai optik (Optical Splitter) yang dimaksudkan berfungsi untuk memisah cahaya kepada beberapa bahagian.
Dalam kajian ini yang dijalankan oleh Prof. Ir Dr.. Mohd. Syuhaimi Ab. Rahman daripada Makmal Penyelidikan Jalur Lebar UKM, beliau memperkenalkan pencerai POF buatan tempatan yang murah dan mudah.
Beliau berkata, peranti pencerai optik dibina menggunakan polimetil metakrilat menerusi teknik lakuran. Pencerai ini mampu memisahkan isyarat video secara cekap dengan tiga saluran keluaran.
“Walaupun kaedah fabrikasi peranti ini mudah tetapi impak aplikasinya sungguh besar, “ ujar Dr. Mohd Syuhaimi yang juga merupakan pensyarah di Jabatan Kejuruteraan Elektrik, Elektronik dan Sistem, Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina, Universiti Kebangsaan Malaysia (UKM).
Kata beliau, pencerai optik tersebut juga boleh digunakan dalam aplikasi televisyen litar tertutup (CCTV). Kini kamera-kamera pemantauan mula berhijrah ke Protokol Internet (IP) bagi memanfaatkan sistem elektronik Ethernet yang murah dan juga penghantaran digital dan kebolehan untuk saling beroperasi dengan banyak sistem keselamatan.
IP merupakan alamat internet pada sesebuah komputer atau rangkaian yang membolehkan isyarat dapat dihantar dan diterima oleh komputer apabila bersambung dengan rangkaian internet.
Dalam sistem CCTV, pencerai optik boleh digunakan untuk memisahkan isyarat video secara cekap dengan kos permulaan dan pemasangan yang rendah. Hal ini membolehkan aplikasi tersebut bersaing dengan sistem CCTV komersial yang terdapat di pasaran.
Kualiti isyarat video yang dipisahkan menggunakan pencerai optik ini pula sangat baik dan jelas, setanding dengan pencerai komersial.
Selain itu, kelebihan lain bagi pencerai optik buatan tempatan ini ialah kos yang rendah. Kos bagi peranti ini adalah kurang daripada RM41, jauh lebih rendah berbanding dengan pencerai optik yang terdapat di pasaran yang kosnya yang mencecah RM410.
Komunikasi dunia kecil juga menampilkan rangkaian Wavelength Division Multiplexing (WDM)-POF dengan menggabungkan tiga sumber diod pemancar cahaya (LED) menjadi satu isyarat dan dihantar menerusi satu talian tunggal menggunakan peranti pemultipleksan. Peranti ini ini juga merupakan salah satu daripada POF yang dihasilkan beliau.
Dalam kajian yang dijalankan ini, Mohd Syuhaimi menjelaskan peranti penyahmultipleks berasaskan POF dibina dengan menggunakan filem nipis sebagai penapis. Peranti ini berfungsi memisahkan cahaya kepada warna-warna tertentu atau frekuensi berbeza.
Isyarat tersebut diasingkan pula ke saluran masing-masing menerusi peranti penyahmultipleksan. Tiga sumber LED (warna) diasingkan pada penghujung rangkaian komunikasi. Justeru WDM-POF mampu mencapai penghantaran data sehingga 1 Gbps dengan jarak penghantaran sejauh sejauh 50 meter (m) dan sesuai untuk aplikasi dunia kecil seperti komunikasi dalam kenderaan dan LAN.
Peranti pencerai optik yang dibina ini boleh berfungsi sebagai pemultipleksan dan penyahmultikplesan apabila digunakan bersama dengan filem penuras.
Rangkaian WDM-POF ini merupakan platform yang menyediakan aplikasi yang pelbagai dengan beberapa sumber LED yang menggabungkan isyarat triple-play (video, audio dan data) dan seterusnya dihantar ke setiap peranti pengguna seperti permainan video dan lain-lain.
Aplikasi paling popular WDM-POF ialah dalam membentuk rangkaian dalam rumah (home networking). Dalam aplikasi ini, gentian optik kaca yang biasa digunakan digantikan dengan gentian POF bagi memastikan ciri keselamatan ditingkatkan meskipun prestasi gentian kaca jauh lebih baik daripada POF.
Walaubagaimana pun gentian kaca adalah lebih mahal untuk diperolehi dan dipasang.
Dalam sistem automotif pula, WDM-POF dianggap amat berkesan dalam meningkatkan kecekapan sistem penghantaran maklumat dengan menggabungkan sistem komunikasi sedia ada seperti Media Oriented System Transport (MOST), Controlled Area Network (CAN), Local Interconnect Network (LIN) dan Ethernet menggunakan satu gentian POF tunggal.
MOST adalah teknologi rangkaian multimedia berkapasiti tinggi yang dipasang dalam kenderaan yang menggunakan satu sumber cahaya (biasanya LED merah) manakala CAN ialah rangkaian yang menghubungkan pengawal, actuator dan penderia (sensor) dalam sesebuah kenderaan. LIN pula ialah ialah rangkaian yang menghubungkan setiap komponen dalam kenderaan. Sama seperti CAN tetapi kos pengoperasian yang lebih murah.
Justerum sistem komunikasi WDM-POF ini membolehkan isyarat komunikasi, hiburan, kawalan dan penderian dihantar ke unit kawalan elektronik bagi memastikan keselesaan dan keselamatan kepada pemandu dan penumpang.
Selain itu, sistem komunikasi berasaskan cahaya ini juga ringan, menawarkan susunan lebih kemas dan imun terhadap gangguan elektromagnetik dari luar.
Komunikasi yang selamat
Projek ini dimulakan pada tahun 2012 dan kini pihaknya berjaya mempunyai harta intelek bagi inovasi ini.
Dr. Mohd. Syuhaimi Ab. Rahman berkata, idea untuk menghasilkan peranti POF ini adalah bagi meningkatkan kapasiti penghantaran data khususnya dalam komunikasi dunia kecil seperti dalam rumah, kenderaan, kilang dan lain-lain.
“Teknologi kabel tembaga yang digunakan sebelum ini mengehadkan kapasiti penghantaran data manakala gentian optik kaca pula berisiko kepada manusia dari segi keselamatan kerana laser yang digunakan sebagai pembawa maklumat boleh menyebabkan kecederaan, “ ujarnya.
Beliau berkata, menerusi teknologi WDM-POF yang dibangunkan dengan menggunakan peranti POF dan LED sebagai pembawa data ,ia sangat selamat kepada pengguna.
Begitu juga aspek pemasangan dan pengendaliannya yang murah, mudah dan mesra pengguna menjadikan teknologi ini antara yang dinantikan oleh pengguna dan juga penyedia perkhidmatan pada masa hadapan.
