KILASJAVA.ID, SURABAYA – Kondisi geografis Indonesia yang berada di kawasan tropis sekaligus rawan bencana menghadirkan tantangan besar bagi pengembangan sistem telekomunikasi. Menjawab kebutuhan tersebut, Guru Besar ke-255 Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS), Prof Dr Ir Achmad Mauludiyanto MT, mengembangkan pemodelan gelombang radio yang ditujukan untuk mendukung jaringan 5G, komunikasi darurat, hingga teknologi rumah sakit cerdas.
Gagasan itu dipaparkan Maulud dalam orasi ilmiah bertajuk Pemodelan Gelombang Radio untuk Berbagai Aplikasi Telekomunikasi. Menurut Guru Besar Departemen Teknik Elektro ITS tersebut, pemahaman terhadap karakteristik propagasi gelombang radio di Indonesia menjadi fondasi penting dalam merancang sistem telekomunikasi yang efisien dan andal.
Ia menjelaskan, pemodelan yang akurat dapat membantu menekan biaya pembangunan jaringan sekaligus meningkatkan kualitas layanan komunikasi.
“Pemodelan tersebut nantinya akan mengurangi biaya implementasi dan meningkatkan kualitas layanan,” ujarnya.
Salah satu fokus penelitian Maulud ialah pemodelan redaman hujan tropis pada frekuensi 28 GHz, frekuensi yang banyak digunakan dalam pengembangan jaringan 5G namun memiliki sensitivitas tinggi terhadap curah hujan.
Dalam riset tersebut, ia memanfaatkan model Auto-Regressive Integrated Moving Average (ARIMA) untuk memprediksi perubahan karakteristik sinyal berdasarkan pola data sebelumnya.
Pendekatan statistik ini dinilai mampu menghasilkan prediksi yang lebih akurat terhadap dampak hujan terhadap kualitas jaringan.
“Pemodelan ARIMA(0,1,1) ini memungkinkan pembangunan jaringan 5G di perkotaan yang lebih stabil dan tahan cuaca ekstrem,” kata Maulud.
Penelitian itu menjadi relevan mengingat Indonesia memiliki intensitas hujan yang relatif tinggi sepanjang tahun.
Kondisi tersebut kerap memengaruhi performa komunikasi nirkabel, terutama pada penggunaan frekuensi tinggi yang menjadi tulang punggung layanan generasi kelima.
Selain jaringan seluler, Maulud juga mengembangkan sistem komunikasi darurat berbasis High Frequency (HF) pada pita 3–30 MHz.
Teknologi ini memungkinkan komunikasi jarak jauh melalui pantulan gelombang pada lapisan ionosfer sehingga tetap dapat digunakan ketika infrastruktur komunikasi lain mengalami gangguan.
Menurutnya, karakteristik tersebut menjadikan sistem HF sebagai alternatif komunikasi bagi wilayah terpencil maupun daerah yang terdampak bencana ketika jaringan konvensional tidak dapat beroperasi secara optimal.
Dalam pengembangannya, Maulud memanfaatkan metode Near Vertical Incidence Skywave (NVIS) sehingga komunikasi tidak bergantung pada satelit saat kondisi darurat.
Ia menjelaskan bahwa ketika gelombang HF merambat melewati ionosfer, gelombang akan terpisah secara alami menjadi gelombang ordinary (O) dan extraordinary (X).
Fenomena tersebut kemudian dimanfaatkan untuk mengembangkan sistem Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) guna meningkatkan kapasitas komunikasi.
Pengembangan lain yang menjadi perhatian Maulud berada di sektor kesehatan. Ia mengembangkan teknologi Wireless Body Area Network (WBAN), yakni jaringan sensor nirkabel yang dirancang untuk memantau kondisi tubuh pasien secara berkelanjutan.
Teknologi tersebut diproyeksikan menjadi bagian penting dalam pengembangan rumah sakit cerdas di Indonesia, terutama untuk mendukung sistem pemantauan pasien secara real time.
Dalam penelitian itu, tim mempertimbangkan berbagai variabel yang memengaruhi kualitas komunikasi, mulai dari posisi tubuh pasien, lokasi pemasangan sensor, hingga kondisi ruangan tempat pengukuran dilakukan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa seluruh faktor tersebut berpengaruh terhadap kualitas sinyal yang diterima perangkat. Temuan itu menjadi dasar dalam merancang sistem pemantauan pasien yang lebih andal.
“Penelitian ini dilakukan untuk mendukung pembangunan rumah sakit cerdas,” tutur Maulud.
Melalui rangkaian penelitian tersebut, Maulud berharap kajian mengenai propagasi gelombang radio terus berkembang seiring meningkatnya kebutuhan teknologi komunikasi nasional.
Menurut alumnus program doktor ITS itu, penelitian di bidang telekomunikasi tidak hanya menghasilkan pengembangan ilmu pengetahuan, tetapi juga perlu mampu menjawab tantangan nyata yang dihadapi masyarakat Indonesia, termasuk kebutuhan komunikasi di wilayah tropis, daerah terpencil, hingga kawasan rawan bencana.
“Harapannya, penelitian ini bisa diimplementasikan untuk masyarakat dan terus dikembangkan sesuai dengan kebutuhan,” ujarnya.
Pengembangan pemodelan gelombang radio ITS tersebut sekaligus mendukung pencapaian Sustainable Development Goals (SDGs), khususnya tujuan ke-9 mengenai Industri, Inovasi, dan Infrastruktur, melalui penguatan teknologi komunikasi, sistem komunikasi darurat, serta pengembangan rumah sakit cerdas berbasis teknologi nirkabel.
