Apa yang dimulai sebagai eksperimen pemrograman yang cerdas kini telah berkembang menjadi teknologi praktis yang digunakan oleh perusahaan teknologi besar. Kemampuan untuk mentransmisikan data melalui gelombang suara frekuensi tinggi yang tidak dapat didengar manusia kini diterapkan dalam berbagai hal mulai dari konferensi video hingga perangkat rumah pintar.
Perbandingan Rentang Frekuensi
- Rentang pendengaran manusia: 10-20.000 Hz
- Transfer data ultrasonik: 18.000-20.000 Hz
- Ultrasonografi medis: 2-20 MHz
- Kecepatan transfer data saat ini: ~10 bit per detik
 |
|---|
| Demonstrasi teknologi transmisi data ultrasonik, menampilkan perpaduan inovasi digital dan metode komunikasi |
Aplikasi Komersial yang Sudah Digunakan
Beberapa platform besar telah secara diam-diam mengimplementasikan transfer data ultrasound dalam produk mereka. Chromecast menggunakan sinyal ultrasonik sebagai pengganti kode pairing tradisional untuk menghubungkan perangkat. Hal ini menghilangkan kebutuhan pengguna untuk memasukkan kode panjang secara manual saat mengatur perangkat streaming mereka. Platform konferensi video seperti Webex telah mengembangkan ini lebih jauh, menggunakan ultrasound untuk secara otomatis mendeteksi ruang konferensi mana yang sedang digunakan laptop, memungkinkan berbagi layar dengan cepat tanpa pengaturan manual.
Teknologi ini bekerja dengan mengkodekan data ke dalam frekuensi suara di atas 18-20 kHz, yang kebanyakan orang dewasa tidak dapat mendengar. Speaker dan mikrofon komputer standar dapat menangani frekuensi ini, membuat implementasi menjadi mungkin tanpa perangkat keras khusus.
Aplikasi di Dunia Nyata
- Chromecast: Pemasangan perangkat tanpa kode
- Webex: Deteksi ruang konferensi otomatis
- Tempat hiburan: Pertunjukan lampu ponsel yang tersinkronisasi melalui sistem PA
- XRWorkout: Sinkronisasi otomatis rekaman game dengan video eksternal
Eksperimen Masa Lalu dan Potensi Masa Depan
Konsep ini tidak sepenuhnya baru. Para peneliti mendemonstrasikan transfer data ultrasonik serupa menggunakan smartphone awal pada tahun 2003, memanfaatkan filtering audio yang buruk pada perangkat era tersebut. Baru-baru ini, Google bereksperimen dengan komunikasi ultrasonik antara Chromecast dan perangkat Google Home awal, meskipun proyek tersebut menghadapi hambatan yang tidak terduga.
Saya percaya masalah utamanya adalah hal itu membuat anjing menjadi gila
Aplikasi hiburan juga telah dieksplorasi. Perusahaan telah menguji penggunaan sinyal ultrasonik yang ditransmisikan melalui sistem PA di acara olahraga dan musik untuk menyinkronkan pertunjukan cahaya di ponsel anggota audiens, melewati kebutuhan akan cakupan WiFi yang andal di venue besar.
Keterbatasan Teknis
- Rentan terhadap gangguan
- Deteksi/koreksi kesalahan terbatas
- Kecepatan transfer data lambat
- Dapat didengar oleh orang muda dengan pendengaran yang baik
- Anjing dapat mendengar dan terganggu oleh frekuensi tersebut
Tantangan Teknis dan Perbaikan
Implementasi saat ini menghadapi beberapa keterbatasan. Tingkat transfer data relatif lambat, biasanya sekitar 10 bit per detik. Sinyal rentan terhadap interferensi dan kurang memiliki koreksi kesalahan yang kuat. Banyak sistem menggunakan frekuensi yang masih dapat dideteksi oleh orang muda dengan pendengaran yang lebih baik sebagai suara bernada tinggi yang mengganggu.
Para insinyur menyarankan bahwa teknik yang dipinjam dari teknologi modem dial-up dapat secara signifikan meningkatkan kinerja. Metode seperti trellis coded modulation dan spread spectrum encoding dapat membuat transfer data ultrasonik lebih andal dan cepat. Beberapa pengembang sudah bekerja pada implementasi yang lebih canggih yang dapat menangani kebisingan latar belakang dan interferensi dengan lebih baik.
Teknologi ini merepresentasikan jembatan yang menarik antara dunia digital dan fisik, memungkinkan perangkat untuk berkomunikasi melalui udara di sekitar kita dengan cara yang sebagian besar tetap tidak terlihat oleh persepsi manusia.
Referensi: Transmitting data via ultrasound without any special equipment