Bluetooth Sulit dan Boros Daya… dan Tidak Lagi Diperlukan

While Bluetooth technology has been around for ages, it is only in the past decade that the underlying technology has advanced to the point where it has become commonplace.  From phones to cars, speakers, and more – Bluetooth is everywhere.  Its development marked a significant advancement in wireless communication, shaping how we interact with technology in our daily lives.  However, this may soon change with the development of a teknologi baru by researchers at the University of Sussex that promises to be more energy-efficient and requires a smaller footprint inside electronic devices through the use of electric field modulation.

Memahami Bluetooth

Before diving into electric field modulation and the benefits it can afford, it is important to understand what Bluetooth is, and how it works.

Apa itu Bluetooth?

Bluetooth is a wireless technology enabling the exchange of data over short distances.  It’s named after Harald Bluetooth, a 10th-century king who united Denmark and Norway, symbolizing the technology’s intent to unify communication protocols.

Ericsson (ERIC ), sebuah perusahaan telekomunikasi Swedia, memulai pengembangan Bluetooth pada tahun 1994 dalam upaya menciptakan alternatif kabel data RS-232. Baru pada tahun 1999 Bluetooth masuk ke perangkat konsumen.

Versi awal Bluetooth, seperti 1.0 dan 1.0B, memiliki masalah signifikan, termasuk kurangnya komunikasi antar perangkat. Baru dengan Bluetooth 4.0, yang dirilis pada tahun 2010, teknologi ini akhirnya memiliki kematangan untuk menjadi umum dalam elektronik sehari-hari.

Selama bertahun‑tahun, Bluetooth menjadi sangat umum di berbagai perangkat, termasuk smartphone, laptop, speaker, dan sistem mobil, untuk aktivitas seperti transfer file, streaming audio, dan sebagai sarana perangkat IoT (Internet of Things) berkomunikasi. Namun, penggunaannya mendapat kritik karena sering tidak stabil dalam hal konektivitas dan pemasangan, serta relatif boros daya dibandingkan teknologi nirkabel lain, terutama pada versi‑versi awalnya.

As technology has advanced, alternatives like Wi‑Fi Direct, NFC (Near Field Communication), and now electric field modulation have emerged, offering faster data transfer rates and more reliable connections for specific use cases.  This evolution has led to discussions about the decreasing necessity of Bluetooth in a world where more efficient and reliable wireless communication technologies are available.

Bagaimana cara kerjanya?  Modulasi Elektromagnetik

Electromagnetic modulation is a fundamental technique used in wireless communication, including Bluetooth, to transmit information over electromagnetic waves.  With regards to Bluetooth, this involves encoding digital information onto radio waves in the 2.4 GHz Industrial, Scientific, and Medical (ISM) band.

Essentially, Bluetooth works by sending data through the air using electromagnetic waves.  This is done by changing (modulating) these waves in different ways to carry information.  There are three main types of changes that can be made:

1. Modulasi Amplitudo (AM): Mengubah tinggi (amplitudo) gelombang.
2. Modulasi Frekuensi (FM): Mengubah jarak (frekuensi) antar gelombang.
3. Modulasi Fase (PM): Mengubah titik awal (fase) gelombang.

For Bluetooth specifically:

• Gaussian Frequency-Shift Keying (GFSK): Ini adalah cara dasar Bluetooth mengirim data. Ia sedikit mengubah frekuensi gelombang untuk mewakili data digital, yang merupakan metode yang stabil dan efisien.
• Enhanced Data Rate (EDR): Digunakan pada versi Bluetooth yang lebih baru untuk mengirim data lebih cepat. Ia menggabungkan GFSK dengan metode lanjutan Modulasi Fase, memungkinkan lebih banyak data dikirim dalam waktu yang sama.
• Frequency Hopping: Bluetooth juga mengubah frekuensinya dalam pola yang diketahui oleh perangkat pengirim dan penerima. Hal ini membuatnya lebih aman dan kurang rentan terganggu oleh perangkat lain.

Simply put, electromagnetic modulation in Bluetooth involves varying the frequency, phase, or amplitude of radio waves to transmit data.  This is achieved through methods like GFSK and enhanced schemes in EDR, all while utilizing frequency hopping for improved security and interference resistance.

Memahami Modulasi Medan Listrik

Now that you’ve taken the time to learn about the advent of Bluetooth, and its inner workings relying on electromagnetic modulation, a better grasp on its potential replacement can be attained.

Apa itu Modulasi Medan Listrik?

As previously stated, there are now ongoing discussions surrounding the necessity of Bluetooth in modern devices.  This brings us to Electric Field Modulation.

Modulasi medan listrik adalah teknologi baru yang dikembangkan dan dipasarkan kepada produsen oleh Profesor Robert Prance dan Daniel Roggen di University of Sussex. Jika tim peneliti ini benar dalam interpretasinya, Modulasi Medan Listrik dapat menjadi lompatan signifikan dalam teknologi transmisi data nirkabel — berpotensi menggantikan modulasi elektromagnetik tradisional yang digunakan pada Bluetooth, Wi‑Fi, dan 5G. Pendekatan tim ini memanfaatkan gelombang listrik jarak pendek untuk transmisi data, yang secara inheren lebih efisien energi dibandingkan gelombang elektromagnetik.

Dari sudut pandang teknis, modulasi medan listrik berbeda secara signifikan dari rekan elektromagnetiknya dengan mengendalikan variasi medan listrik, bukan mengkodekan data pada gelombang elektromagnetik. Medan listrik, yang merupakan bagian dari spektrum elektromagnetik, diciptakan oleh muatan listrik dan dapat memengaruhi muatan lain di sekitarnya. Dengan memodulasi medan ini, data dapat ditransmisikan antara perangkat yang berdekatan. Tim mencatat bahwa sistem awal mereka “…sistem dapat mentransmisikan audio mono 8-bit pada laju sampel 16 kHz (128 kbps) dengan BER kurang dari 10 ^−6.7 pada 50 cm, dan kurang dari 10 ⁻⁴ pada 75 cm,”

Keterbatasan jarak dekat pada modulasi medan listrik membuatnya sangat cocok untuk perangkat pribadi dan wearable karena biasanya berada dekat dengan objek yang berinteraksi. Peneliti di balik teknologi ini mencatat bahwa pendekatan ini secara signifikan mengurangi konsumsi daya, sehingga memperpanjang masa pakai baterai perangkat.

Selain itu, tim menunjukkan bahwa modulasi medan listrik membuka paradigma interaksi baru.

“Pengembangan ini dapat meningkatkan cara kita menggunakan teknologi dalam kehidupan sehari-hari dan mengembangkan berbagai aplikasi futuristik. Misalnya, gelang yang menggunakan teknologi ini dapat memungkinkan pertukaran nomor telepon hanya dengan berjabat tangan atau pintu dapat dibuka hanya dengan menyentuh gagangnya.”

Aspek teknologi ini tidak hanya meningkatkan pengalaman pengguna tetapi juga membuka jalan bagi berbagai aplikasi futuristik, mengintegrasikan teknologi secara mulus ke dalam interaksi sehari-hari.

Bagaimana teknologi ini lebih unggul?

Commenting on how this technology is superior, Daniel Roggen, Professor of Engineering and Design at U of S, menyatakan,

“Kami tidak lagi perlu bergantung pada modulasi elektromagnetik, yang secara inheren mengonsumsi banyak baterai. Kami dapat meningkatkan masa pakai baterai teknologi wearable dan asisten rumah, misalnya, dengan menggunakan modulasi medan listrik alih-alih Bluetooth. Solusi ini tidak hanya membuat hidup kita jauh lebih efisien, tetapi juga membuka peluang baru untuk berinteraksi dengan perangkat di rumah pintar.”

Penting untuk dicatat bahwa selama bertahun‑tahun, banyak teknologi yang terlalu mahal untuk menjadi praktis, menghambat adopsi secara luas. Jika tim di balik modulasi medan listrik benar, teknologi ini tidak akan menjadi salah satunya. Sebaliknya, Roggen menyatakan bahwa,

“Teknologi ini juga berbiaya rendah, artinya dapat diluncurkan ke masyarakat dengan cepat dan mudah. Jika diproduksi secara massal, solusi ini dapat diminaturisasi menjadi satu chip dan hanya biaya beberapa sen per perangkat, sehingga dapat digunakan pada semua perangkat dalam waktu yang tidak terlalu lama di masa depan.”

Intinya, modulasi medan listrik dapat merevolusi cara kita menghubungkan perangkat dalam beberapa tahun mendatang. Ia menawarkan cara transmisi data yang berdaya rendah, efisien, dan intuitif, terutama dalam skenario di mana perangkat berada dalam jarak dekat satu sama lain. Kemajuan ini menjanjikan perpanjangan masa pakai baterai, pengurangan biaya, dan memungkinkan bentuk interaksi baru dengan teknologi.

Selain itu, biaya rendah dan potensi miniaturisasi menjadikannya alternatif yang praktis dan dapat diskalakan. Kualitas ini menempatkan modulasi medan listrik sebagai pilihan unggul untuk perangkat pribadi dan rumah pintar, menjanjikan interaksi pengguna yang lebih baik sambil menghemat energi. Singkatnya, dalam kebanyakan kasus, teknologi ini lebih terjangkau, fleksibel, dan efisien dibandingkan Bluetooth.

Aplikasi Dunia Nyata

Seperti yang disebutkan, teknologi modulasi medan listrik, dengan pendekatan inovatifnya dalam transmisi data, berpotensi merevolusi berbagai aspek kehidupan sehari-hari kita. Beberapa aplikasi dunia nyata yang paling mungkin meliputi:

• Teknologi Wearable: Perangkat seperti pelacak kebugaran dan smartwatch dapat berkomunikasi lebih efisien dengan smartphone, secara signifikan meningkatkan masa pakai baterai.
• Interaksi Rumah Pintar: Teknologi ini dapat memungkinkan pengguna berinteraksi dengan peralatan rumah secara intuitif, seperti menyalakan lampu atau mengatur termostat hanya dengan menyentuhnya.
• Jaringan Sosial dan Profesional: Pertukaran informasi digital, seperti detail kontak atau profil media sosial, dapat dipermudah, mungkin melalui tindakan sesederhana berjabat tangan.
• Aplikasi Keamanan: Sistem masuk tanpa kunci dapat menjadi lebih nyaman dan aman, dengan pintu dapat dibuka hanya dengan menyentuh gagangnya, menghilangkan kebutuhan kunci fisik atau kode keamanan yang kompleks.

Aplikasi-aplikasi ini menyoroti potensi modulasi medan listrik untuk menyatukan teknologi secara mulus ke dalam interaksi sehari-hari kita, menjadikannya lebih alami dan hemat energi.

Pemain Industri

Meskipun belum jelas apakah produsen besar sedang memperhatikan modulasi medan listrik saat ini, ada beberapa pemimpin jelas dalam dunia teknologi nirkabel. Berikut adalah contohnya.

*Angka-angka di bawah ini akurat pada saat penulisan dan dapat berubah. Setiap investor potensial harus memverifikasi metrik*

1.  NXP Semiconductors

Kapitalisasi Pasar	Rasio P/E	Laba per Saham (EPS)
51,617,101,025	18.57	$10.79

NXP Semiconductors (VNX.DE ) (NXPI ), produsen semikonduktor Belanda, terkenal karena portofolio luasnya dalam teknologi nirkabel. Ia menawarkan produk termasuk Bluetooth Low Energy, Wi‑Fi, NFC, dan Ultra‑Wideband untuk berbagai aplikasi di sektor otomotif, IoT, dan rumah pintar. Teknologinya memfasilitasi lokalisasi presisi, kontrol nirkabel, dan standar konektivitas seperti protokol Matter. Akuisisi aset nirkabel Marvell oleh NXP pada tahun 2019 semakin memperluas kemampuan nirkabel mereka. Solusinya digunakan di berbagai sektor, termasuk IoT industri, medis, dan elektronik konsumen.

2.  Broadcom Inc.

AVGO Grafik Harga

Kapitalisasi Pasar	Rasio P/E	Laba per Saham (EPS)
400,906,504,455	29.85	32.52

Broadcom Inc. (AVGO ) adalah pemimpin global dalam semikonduktor, melayani infrastruktur kabel, komunikasi nirkabel, penyimpanan perusahaan, dan pasar industri. Sebagai perusahaan multinasional Amerika, ia merancang, mengembangkan, memproduksi, dan memasok berbagai produk semikonduktor serta perangkat lunak infrastruktur. Portofolio produk Broadcom yang luas mencakup perangkat berbasis CMOS digital dan mixed‑signal yang kompleks, produk analog III‑V, adaptor penyimpanan, kontroler, dan sirkuit terintegrasi. Perusahaan beroperasi dalam dua segmen utama: Semiconductor Solutions dan Infrastructure Software. Secara khusus, di sektor teknologi nirkabel, Broadcom memberikan kontribusi signifikan dengan komponen penting untuk komunikasi nirkabel.

3.  Intel Corporation

INTC Grafik Harga

Kapitalisasi Pasar	Forward P/E Ratio 1 Yr.	Laba per Saham (EPS)
187,253,640,000	199.82	$-0.40

Intel (INTC ) Corporation, perusahaan teknologi multinasional Amerika, merupakan salah satu produsen chip semikonduktor terbesar di dunia. Didirikan pada tahun 1968, Intel berperan penting dalam mengembangkan chip memori SRAM dan DRAM serta menciptakan chip mikroprosesor komersial pertama di dunia pada tahun 1971. Kesuksesannya dengan komputer pribadi pada tahun 1980-an mengalihkan fokusnya terutama ke mikroprosesor. Intel memasok mikroprosesor untuk sebagian besar produsen sistem komputer serta memproduksi chipset motherboard, kontroler antarmuka jaringan, sirkuit terintegrasi, memori flash, dan chip grafis. Dalam beberapa tahun terakhir, Intel menghadapi persaingan yang meningkat, terutama dari AMD, yang menyebabkan penurunan pangsa pasar dan mendorong upaya diversifikasi di luar semikonduktor.

Penyebutan Penting

Di luar tiga perusahaan yang tercantum di atas, berikut masing‑masing merupakan perusahaan publik yang penting dan bekerja di bidang serupa.

Marvell Technology Group Ltd. (MRVL ) (MRVL)	CEVA, Inc. (CEVA ) (CEVA)
Socket Mobile, Inc. (SCKT ) (SCKT)	STMicroelectronics (STM)
Qualcomm Inc. (QCOM ) (QCOM)	Texas Instruments (TXN ) (TXN)
Sony Corporation (SONY)	Nokia Corporation (NOK)

 

Pemikiran Akhir

Secara keseluruhan, evolusi teknologi komunikasi nirkabel, dari Bluetooth hingga Modulasi Medan Listrik, menandai lompatan signifikan dalam cara kita berinteraksi dengan dunia di sekitar kita. Sementara Bluetooth telah meletakkan fondasi yang kuat untuk komunikasi digital jarak pendek, tim peneliti yang mengembangkan Modulasi Medan Listrik percaya bahwa teknologi ini siap mendefinisikan ulang interaksi tersebut, menawarkan efisiensi energi yang lebih tinggi dan pengalaman pengguna yang lebih intuitif.

Transisi ini tidak hanya menyoroti kecepatan kemajuan teknologi yang cepat tetapi juga membuka kemungkinan baru untuk mengintegrasikan teknologi ke dalam kehidupan sehari‑hari kita secara mulus dan berkelanjutan. Masa depan komunikasi nirkabel tampaknya akan menjadi lebih efisien, lebih intuitif, dan terintegrasi secara mendalam ke dalam struktur interaksi harian kita.