Para peserta menghadiri kegiatan kuliah tamu bertajuk “Radar Technology for Medical Applications” pada Rabu (17/03) lalu

Kampus ITS, ITS News — Perkembangan teknologi radar di era digital banyak memberikan pengaruh positif, khususnya sebagai alat bantu kedokteran. Untuk mengenali lebih jauh terkait hal itu, Departemen Teknik Biomedik, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) gelar kuliah tamu bertajuk “Radar Technology for Medical Applications” secara daring pada Rabu (17/03) lalu.

Diundang sebagai pembicara, Rezki El Arif menjelaskan terkait teknologi radar yang sedang dikembangkan bersama Prof Tzyy-Sheng Horng untuk memonitor pernapasan manusia. Radar yang digunakan dalam alat ukur pernapasan ini telah dikembangkan bersama sejak 2009 lalu.

Saat itu, Prof Tzyy-Sheng Horng sebatas mengaplikasikan teori self-injection-locked (SIL) radar menjadi sebuah sistem. Dengan bantuan signal processing, radar menjadi sensitif sehingga didapatkan akurasi data mencapai 50 mikrometer. Namun, saat itu radar belum dikembangkan menjadi alat pengukur pernapasan.

rangkaian sistem yang digunakan untuk memonitor jantung dan pernapasan manusia

Pada 2014, radar kembali dikembangkan menggunakan dua sistem tambahan, yaitu TX-Antenna yang diletakkan di bagian dada objek dan RX-Antenna yang dipegang oleh objek. Percobaan ini dilakukan pada manusia yang sedang duduk tanpa melakukan aktivitas apapun. “Radar mampu mendeteksi semua pergerakan, tetapi belum diketahui cara untuk mengurangi distraksi pengukuran,” ujar Rezki, sapaan akrabnya.

Selain itu, kontak antara TX-Antenna dengan kulit manusia menyebabkan tingkat sensitivitas radar berkurang dan grafik yang dihasilkan menjadi tidak jelas. “Namun, radar ini lebih sensitif dibandingkan sebelumnya,” jelas anggota dewan penasehat Perhimpunan Pelajar Indonesia (PPI) Kaohsiung 2018 ini.

Kemudian, dengan dibantu oleh Profesor F K Wang dan tiga mahasiswa lain, pada 2018 kembali dilakukan pengembangan untuk menyempurnakan sistem sebelumnya dengan menambahkan Short Time Fourier Transform (STFT). Hasilnya grafik pernapasan menjadi lebih jelas dibandingkan sebelumnya. Akan tetapi, pada objek yang bergerak, grafik yang dihasilkan masih tidak jelas. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, radar kemudian diberi Tag-Antena.

Radar diberi tambahan Tag-Antena yang dilengkapi dengan Electronic Band Gap (EBG) dan Frequency Selective Surface (FSS). EBG berfungsi untuk mengurangi distraksi akibat gesekan dengan kulit, sedangkan FSS untuk mengurangi distraksi akibat pergerakan objek. “Data kemudian dihubungkan pada perangkat elektronik tertentu sehingga dapat diakses di ponsel,” tambah alumnus Universitas Brawijaya ini.

Perbedaan gelombang sinyal radar sebelum dan setelah diberi Electronic Band Gap (EBG) dan Frequency Selective Surface (FSS)

Lebih lanjut, pada 2019 radar sudah mampu memfokuskan radiasi sinyal sehingga daya yang digunakan menjadi lebih efisien. Selain itu, radar juga mampu mendeteksi pergerakan bagian-bagian jantung secara detail. “Bahkan, faktor error pada radar cukup rendah, kurang dari tiga persen,” sambung mahasiswa yang pernah mengenyam pendidikan sarjana di Teknik Elektro ini

Tak puas sampai disitu, selanjutnya radar akan dikembangkan menjadi 3D radar sehingga mampu menggambarkan kondisi fisik secara utuh. Selain itu, akan digunakan teknologi advance signal processing yang mampu mengukur jumlah dan intensitas batuk seseorang. “Hal ini agar dapat digunakan untuk memonitor pasien positif Covid-19 dan mampu mendeteksi pergerakan seluruh bagian jantung hingga ke aorta,” lanjutnya.

Untuk kedepannya, tidak menutup kemungkinan akan dilaksanakan kolaborasi penelitian antara National Sun Yat-Sen University dan ITS terkait pengembangan radar ini. “Kami sangat menghormati dan membuka peluang kerja sama yang ditawarkan karena saya dan Prof Tzyy-Sheng Horng memiliki prinsip bahwa ilmu tidak boleh ditahan,” tutup mahasiswa asal Sidoarjo ini. (*)

Reporter : ion27

Redaktur : Luthfi Fathur Rahman