Internet menjadi tulang punggung yang menghubungkan kita melalui gelombang elektromagnetik. Dengan teknologi wireless, kita dapat berkomunikasi tanpa batas jarak. Bagaimana sejarah dan sistem kerja teknologi wireless ini? Mari kita telusuri bersama.

Sejarah ditemukannya Komunikasi Radio

Pada tahun 1880-an, Heinrich Hertz menemukan gelombang elektromagnetik  berdasarkan teori James Clerk Maxwell tahun 1873. Awalnya, gelombang radio dianggap kurang praktis, tetapi peneliti seperti Oliver Lodge dan Jagadish Chandra Bose mempelajari sifatnya dan mengembangkan teknologi transmisi dan deteksinya.

Pada pertengahan 1890-an, Guglielmo Marconi memanfaatkan teknik para fisikawan untuk menciptakan alat komunikasi radio jarak jauh. Reginald A. Fessenden menorehkan sejarah pada tahun 1900 dengan mentransmisikan audio nirkabel lebih dari satu mil. Ini menandai awal era telepon nirkabel. Puncaknya, pada tahun 1910, berbagai sistem nirkabel diakui sebagai "radio", menandakan pencapaian puncak eksplorasi dan pengembangan komunikasi radio selama beberapa dekade.

Elemen pada Komunikasi RF (Radio Frequency)

Pada dasarnya, sistem komunikasi nirkabel RF terdiri dari dua elemn utama yaitu Transmitter (Tx) dan Receiver (Rx). Namun didalamnya melibatkan beberapa elemen utama yang bekerja sama untuk mentransfer informasi dari sumber ke tujuan. Berikut adalah penjelasan lebih rinci:

Sumber (Source)

Sumber informasi, seperti suara, video, data, atau kombinasi ketiganya, yang akan dikirimkan.

Pemancar (Transmitter - Tx)

Pemancar menerima informasi dari sumber dan mengubahnya menjadi bentuk yang cocok untuk ditransmisikan. Proses ini melibatkan modulasi atau encoding.

Saluran (Channel)

Saluran adalah medium melalui mana sinyal akan merambat. Dalam komunikasi nirkabel, saluran ini umumnya mencakup ruang bebas (free space), tempat gelombang radio bergerak.

Penerima (Receiver - Rx)

Penerima menerima sinyal yang dikirim melalui saluran dan mengembalikannya ke bentuk aslinya. Proses ini melibatkan demodulasi atau decoding.

Komponen Internal

Pemancar dan penerima adalah sistem yang kompleks dengan banyak komponen internal. Gambaran blok beberapa komponen, seperti amplifier, mixer, local oscillator (LO), filter, dan antenna, ditunjukkan dalam diagram blok.

Amplifier

Meningkatkan kekuatan sinyal. Gain (keuntungan), noise figure (rasio kebisingan), dan linearity (linearitas) adalah karakteristik penting dari amplifier.

Mixer

Digunakan untuk menciptakan frekuensi baru atau mentranslasikan frekuensi yang ada. Dapat disebut sebagai up atau down converter.

Filter

Memilih sinyal berdasarkan komponen frekuensinya. Berbagai jenis filter termasuk low pass, high pass, band pass, atau band stop.

Duplexer

Jenis filter khusus yang memfasilitasi penggunaan satu antena untuk transmisi dan penerimaan.

Channel Noise

Dalam saluran propagasi RF, noise dari sumber-sumber eksternal, seperti kebisingan buatan, kebisingan atmosfer, dan kebisingan ekstraterestrial, dapat mempengaruhi kualitas sinyal.

Security Risks

Dikarenakan gelombang radio bergerak di ruang bebas, sistem komunikasi nirkabel rentan terhadap risiko keamanan. Intruder dapat mencuri sinyal atau mendapatkan akses ke layanan jaringan tanpa izin.

Bentuk Sistem Wireless RF

Gambar diatas menunjukkan berbagai bentuk sistem komunikasi nirkabel RF, yang dikelompokkan menjadi enam kategori yaitu:

1. Sistem Microwave RF: Menggunakan gelombang radio antara 1 hingga 40 GHz, biasanya digunakan untuk komunikasi berbasis darat dengan jarak tertentu.
2. Sistem Satelit Tetap dan Gerak: Menggunakan gelombang radio untuk komunikasi antara stasiun darat dan satelit, memberikan cakupan area yang lebih luas.
3. Jaringan dan Protokol Nirkabel: Termasuk WLAN, WLL, WAP, dan Bluetooth, digunakan terutama untuk komunikasi data.
4. Sistem Komunikasi Pribadi (PCS): Teknologi telepon nirkabel generasi baru dengan berbagai fitur, meliputi telepon seluler, telepon rumah (cordless), pager, dan layanan data.
5. Sistem Pemantauan Jarak Jauh: Digunakan untuk pengawasan jarak jauh, seperti sensor dan sistem pemantauan.
6. Teknologi Nirkabel yang Berkembang: Melibatkan teknologi nirkabel yang sedang berkembang.

Dari pembahasan diatas kita sudah memahami dari awal mula ditemukannya radio frequency dan berabagai macam bentuk komunikasi RF. Dari sini harapanya kita menjadi lebih paham mengenai revolusi industri 4.0 yang dominan berkomunikasi dengan wireless.