Internet of Things (IoT) merupakan konsep yang erat kaitannya dengan pemanfaatan jaringan dan teknologi digital. IoT memungkinkan berbagai perangkat elektronik yang kita gunakan sehari-hari saling terhubung dan berkomunikasi melalui koneksi internet, menciptakan ekosistem yang lebih cerdas dan efisien.

Pemanfaatan koneksi jaringan yang optimal memberikan keleluasaan dalam pertukaran data, baik untuk kebutuhan hiburan, pekerjaan, maupun aktivitas akademik. Lebih dari itu, interkonektivitas antar perangkat mempercepat proses berbagi informasi secara terintegrasi, membuka peluang besar untuk otomasi sistem dalam skala rumah, kampus, hingga kota cerdas (smart city).

Teknologi wireless hadir sebagai jawaban era internet of things yang berorientasikan kecepatan dan fleksibilitas saat ini. Selain menawarkan jangkauan yang luas, teknologi ini mengurangi kebutuhan pembangunan jaringan kabel yang mahal dan memakan waktu. Pemanfaatan sinyal yang optimal dapat menjadi pondasi penting bagi IoT, yang pada akhirnya menjadi tulang punggung pengembangan smart city — sebuah kota dengan sistem transportasi, energi, keamanan, dan layanan publik yang saling terhubung secara real time.

Namun, infrastruktur nirkabel turut wajib dikembangkan dengan baik, serta melakukan maintenance secara berkala demi menjamin kualitas koneksi yang optimal. Salah satu permasalahan utama pada teknologi nirkabel adalah noise, yang atau gangguan pada sinyal akibat faktor cuaca, penumpukan trafik jaringan pada satu area, lokasi geografis, jarak transfer data yang terlalu jauh, ukuran antena pemancar, hingga interferensi dari jaringan lain yang bekerja pada frekuensi serupa. Gangguan ini dapat menurunkan kecepatan, kualitas, dan stabilitas transfer data.

Menanggapi tantangan terhadap penguatan jaringan di era Internet of Things, Teknik Elektro Universitas Dian Nusantara (UNDIRA) berperan aktif melalui penelitian yang berfokus pada peningkatan kualitas jaringan secara efisien. Salah satu inovasinya adalah pemanfaatan Low Noise Amplifier (LNA) yang pada dasarnya merupakan komponen dengan prinsip yang sama dengan repeater, befungsi untuk memperkuat sinyal pada area yang sulit dijangkau.

Dalam penelitian yang dikembangkan oleh salah satu dosen Teknik Elektro UNDIRA, LNA dirancang dengan two stage cascading method, yaitu metode dua tahap penguatan dengan konfigurasi dua input dan dua output channel. Desain ini memungkinkan sinyal yang masuk dan keluar dapat dimaksimalkan tanpa banyak kehilangan daya akibat pantulan atau gangguan sinyal baik external maupun internal.

Keunggulan riset ini tidak hanya relevan untuk jaringan saat ini, tetapi juga menjadi fondasi penting bagi pemanfaatan jaringan masa depan seperti jaringan terahertz yang cendrung walaupun memiliki potensial kekuatan jaringan tinggi namun relatif rentan terhadap perubahan kondisi atmosfer yang dapat melemahkan jaringan terrahertz. Gelombang terahertz menjanjikan kecepatan transmisi data yang sangat tinggi, namun memiliki tantangan berupa redaman yang signifikan akibat udara dan kelembaban. 

Namun, meski memiliki potensi keguanaan besar, LNA terutama pada pengelolaan jaringan tinggi dapat memakan daya yang relatif besar sekaligus mahal untuk diproduksi. Terlebih lagi dengan banyaknya traffic bandwidth yang semakin membeludak, LNA tetap terus mengalami perubahan untuk menyesuaikan jaringan (khususnya adjustment terhadap jaringan 300Thz yang dapat menimbulkan overload) lebih baik bagi keseluruhan device dengan kapasitas yang berbeda.

Dengan kompetensi di bidang pengelolaan gelombang elektromagnetik, Teknik Elektro UNDIRA terus mengembangkan solusi yang dapat meminimalkan efek redaman tersebut, sehingga teknologi baru dapat diintegrasikan dengan baik ke dalam infrastruktur smart city.

Melalui keunggulan di bidang teori dan penerapan pengelolaan gelombang elektromagnetik, Riset yang dilakukan Teknik Elektro UNDIRA membuktikan komitmennya dalam mengatasi tantangan konektivitas hari ini, sekaligus mempersiapkan masa depan yang lebih efisien, terhubung, dan adaptif terhadap perkembangan teknologi terkini.

Sumber Referensi: 

Ajie, Ari Pangesti. 2024. High Gain Cascaded Two-Stage Low Noise Amplifier Design Using T-Matching Stub Resonator