Kabel telekomunikasi dibangun dari bahan yang dipilih secara khusus untuk kemampuan mereka membawa sinyal dengan kehilangan atau gangguan minimal. Tembaga, bahan tradisional untuk transmisi sinyal listrik, memiliki resistansi rendah dan sangat konduktif, memungkinkan sinyal untuk melakukan perjalanan secara efektif pada jarak pendek hingga menengah. Namun, untuk aplikasi jarak jauh, kabel serat optik semakin disukai. Kabel serat optik mengirimkan data sebagai pulsa cahaya melalui serat kaca atau plastik, yang tidak rentan terhadap gangguan listrik. Bahan ini menawarkan atenuasi yang sangat rendah, memungkinkan sinyal untuk melakukan perjalanan ribuan kilometer dengan degradasi minimal. Resistansi rendah dan kapasitas transmisi yang tinggi dari bahan -bahan ini sangat penting untuk mempertahankan kekuatan sinyal pada jarak yang jauh.
Ketika sinyal ditransmisikan dalam jarak jauh, mereka secara alami mengalami atenuasi, atau melemahnya sinyal, karena resistensi pada kabel. Untuk memerangi ini, pengulang atau amplifier sinyal digunakan secara berkala di sepanjang jalur transmisi. Repeater bekerja dengan menerima sinyal yang melemah, memperkuatnya, dan mentransmisikannya kembali. Sistem serat optik menggunakan amplifier optik (seperti amplifier serat Erbium-doped) yang secara langsung meningkatkan sinyal cahaya tanpa mengonversinya menjadi sinyal listrik. Ini sangat penting untuk jaringan serat optik jarak jauh, seperti yang digunakan dalam telekomunikasi atau infrastruktur internet, untuk memastikan bahwa data mencapai tujuannya tanpa kehilangan kualitas yang signifikan.
Kabel twisted-pair, seperti CAT5E, CAT6, dan CAT7, biasanya digunakan dalam aplikasi telekomunikasi dan jaringan. Pemutar pasangan kawat adalah fitur desain utama yang membantu mengurangi gangguan elektromagnetik (EMI) dan crosstalk (transfer sinyal yang tidak diinginkan antara pasangan yang berdekatan). Dalam kabel ini, dua kabel tembaga terisolasi dipelintir satu sama lain dalam pola heliks. Konfigurasi ini meminimalkan dampak kebisingan eksternal dan memastikan bahwa sinyal yang ditransmisikan dalam kabel lebih andal. Untuk jarak yang lebih jauh, kabel kategori yang lebih tinggi seperti CAT6A dan CAT7 menggunakan teknik memutar dan pelindung canggih untuk lebih mengurangi gangguan, memastikan transmisi sinyal yang lebih jelas.
Kabel yang terlindung dirancang dengan lapisan perlindungan tambahan yang mencegah sinyal elektromagnetik eksternal mengganggu data yang ditransmisikan. Untuk kabel berbasis tembaga, ini sering melibatkan penggunaan pelindung foil atau pelindung yang dikepang yang mengelilingi pasangan yang dipelintir. Dalam kabel Twisted-Pair (STP) dan Foil Twisted-Pair (FTP), pelindung membantu mengisolasi sinyal internal dari kebisingan eksternal, seperti dari peralatan listrik di dekatnya atau saluran listrik. Kabel serat optik secara alami kebal terhadap EMI, karena mereka mengirimkan data melalui cahaya, tetapi perisai logam kadang-kadang masih digunakan di sekitar kabel serat di lingkungan interferensi tinggi untuk melindungi integritas fisik kabel dan koneksi.
Sistem telekomunikasi modern menggunakan metode pengkodean canggih untuk memastikan integritas transmisi data, terutama dalam jarak jauh. Pengkodean sinyal digunakan untuk mewakili data dalam format yang mengurangi kesalahan selama transmisi, yang sangat penting dalam jaringan data berkecepatan tinggi. Deteksi kesalahan dan kode koreksi, seperti kode hamming atau pemeriksaan redundansi siklik (CRC), memungkinkan sistem untuk mendeteksi dan memperbaiki kesalahan yang disebabkan oleh kebisingan atau atenuasi. Misalnya, teknik modulasi amplitudo pulsa (PAM) atau quadrature amplitude modulation (QAM) digunakan dalam jaringan tembaga dan serat optik untuk meningkatkan efisiensi transmisi data pada jarak yang jauh dengan mengkode beberapa bit ke dalam setiap pulsa sinyal. Strategi pengkodean ini memastikan bahwa bahkan jika beberapa degradasi sinyal terjadi, penerima masih dapat menafsirkan data dengan benar.
