Berapa kali kamu menggunakan teknologi wireless dalam satu hari ini? Saat membaca artikel ini, pasti gadget kamu sedang terhubung dengan Internet melalui 3G, 4G, LTE, atau WiFi. Sambil membaca artikel, mungkin telepon cerdas kamu sedang memutar lagu dan mengirimkan suaranya melalui bluetooth ke loudspeaker. Saat sedang santai pun, mungkin smartwatch kamu mengirimkan data-data detak jantung, stress, dan jumlah langkah melalui BLE -meski entah siapa yang menangkapnya. Ada nama aktris dibalik semua teknologi komunikasi wireless itu.

Semua itu adalah contoh sedikit dari penggunaan frekuensi radio untuk komunikasi di era ini.

Tapi tahukah kamu, bahwa dibalik teknologi canggih yang dilakukan itu, ada peran penting seorang aktris? ya….. aktris dibalik teknologi komunikasi wireless yang kamu gunakan. Dia lah yang akhirnya mengubah peta dunia saat perang dunia (PD) ke-2 dan mengubah cara komunikasi kita sampai saat ini. Dialah Hedy Lamarr.

Hedy Lamarr, nama dibalik teknologi komunikasi wireless

Hedy Lamarr sebenarnya adalah seorang artis film dan telah membintangi banyak film pada jamannya. Videografi dia bisa dilihat daftarnya di IMDB. Namun nama Hedy Lamarr selain ada di IMDB, juga ada di US Patent #US2292387A dengan judul Secret Communication System. Seorang aktris dibalik teknologi komunikasi wireless dunia.

Hedy lahir pada tahun 1914 dan hidup pada jaman PD ke-2 sebagai seorang artis Amerika. Semanjak kecil, Hedy menunjukkan minat dalam akting dan terpesona oleh teater serta film. Dia juga belajar tentang penemuan teknologi dari ayahnya, yang sering mengajaknya jalan-jalan dan menjelaskan cara kerja perangkat yang ditemui pada saat itu.

Pada PD ke-2 saat itu, kapal selam Jerman –U-Boat, merupakan andalan untuk memenangkan pertempuran. Banyak kapal perang maupun kapal angkutan barang dan angkutan penumpang milik lawan (utamanya Inggris) yang berhasil ditenggelamkan oleh U-Boat.

Pada sisi yang lain, U-Boat sendiri sangat sulit dilumpuhkan karena kemampuan manuvernya yang sangat lincah. Dia dapat dengan mudah menghindari terpedo yang ditembakkan. Pada saat itu terpedo hanya dapat berjalan lurus ke depan tanpa bisa dikendalikan.

Mengetahui hal tersebut, Hedy bertekad untuk membantu mengubah peta kekuatan perang itu dengan mengusulkan terpedo dengan kontrol jarak jauh menggunakan radio. Diharapkan dengan menggunakan terpedo yang memiliki kemampuan seperti itu, maka terpedo akan dapat diperintahkan mengubah arah mengikuti ke arah mana U-Boat bermanuver.

Namun ada satu kelemahan terbesar dalam usulan itu, yaitu jamming radio.

Jamming

Begitu terpedo diluncurkan, maka komunikasi dari kapal ke terpedo hanya dapat dilakukan melalui wireless -atau menggunakan frekuensi radio. Sifat dasar dari komunikasi menggunakan frekuensi radio ini adalah selalu broadcast. Kita tidak mungkin membatasi orang atau perangkat lain menerima frekuensi tersebut. Begitu juga kita tidak mungkin bisa mencegah orang atau perangkat lain menggunakan frekuensi radio yang sama sehingga dapat mengacaukan komunikasi yang dibutuhkan.

Pada saat perang, sudah sangat umum jika satu pihak melakukan jamming pada frekuensi komunikasi pihak yang lain. Tujuannya adalah untuk memutus komunikasi sehingga laporan dari lapangan tidak dapat sampai ke pusat. Selain juga perintah dari pusat tidak akan bisa sampai ke lapangan.

Juga sudah sangat umum jika satu pihak memonitor frekuensi komunikasi lawannya, dengan tujuan tentu saja mendapatkan informasi-informasi penting pihak lawan.

Hal itulah yang belum dapat dipecahkan oleh para ahli saat itu. Jika U-Boat yang ditembak dengan terpedo melakukan jamming, maka tidak akan ada komunikasi yang efektif dari kapal tersebut ke terpedo. Sehinggga perintah untuk manuver tidak akan sampai pada terpedo.

Piano Roll is The Key

Hedy kemudian terinspirasi untuk menggunakan piano roll sebagai solusi jamming radio ini. Termasuk antara terpedo dengan kapal pengendalinya.

Piano Roll adalah media penyimpanan musik yang digunakan untuk mengoperasikan pemutar piano atau piano reproduksi. Piano roll ini berupa gulungan kertas kontinu yang dilubangi. Perforasi ini mewakili catatan data kontrol. Gulungan tersebut bergerak melalui sistem pembacaan yang dikenal sebagai bilah pelacak; siklus pemutaran untuk setiap not musik dipicu ketika perforasi melewati sebuah penggaris.

“Jika piano roll dapat memainkan not yang sama pada semua piano pada saat yang bersamaan, maka seharusnya konsep itu dapat diterapkan untuk mengubah frekuensi radio dari kapal pengendali ke terpedo yang sudah diluncurkan“, mungkin demikan pemikiran cerdas Hedy Lamarr.

Dengan menggunakan metode itu, saat musuh melakukan jamming pada satu frekuensi maka komunikasi dengan frekuensi lain masih efektif digunakan. Akibatnya, proses jamming menjadi tidak bermanfaat.

Untuk dapat melakukan jamming yang efektif, maka si-jammer (yang melakukan jamming) harus juga memiliki “piano roll” yang sama dan memutarkan dengan “waktu” yang sama pula. Atau yang kita sebut saat ini kedua sisi harus sinkron. Jika kedua syarat tersebut tidak dimiliki, maka proses jamming akan menjadi tidak berguna.

Selain digunakan dalam menghindari jamming atau “tabrakan” frekuensi radio, konsep “piano roll” ini juga digunakan oleh militer sebagai teknologi “anti sadap”.

Seperti diketahui, karena frekuensi radio selalu berganti setiap periode, maka musuh harus mengetahui pola perubahan frekuensi radio tersebut -jika ingin “menyadap” komunikasi yang dilakukan pihak lawan. Jika pola perubahan dan waktunya tidak diketahui, maka si-jammer atau si-penyadap harus melakukannya pada semua frekuensi radio yang ada. Namun hal itu hampir tidak mungkin bisa dilakukan.

Itulah pemikiran dasar dari Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS) yang pada perkembangannya -pada era diginal saat ini, kita selalu gunakan sehari-hari dalam komunikasi wireless.

1. by unknown author – eBay, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=47176716 ↩︎