Nih Khoirul Anwar - Penemu Teknologi 4G Lte

Dr. Eng. Khoirul Anwar yaitu seorang ilmuwan Indonesia. Ia dikenal sebagai pemilik paten teknologi broadband yang menjadi standard internasional ITU, baik untuk sistem teresterial (di bumi) maupun satelit (di luar angkasa). Dr. Eng. Khoirul Anwar, penemu sekaligus pemilik paten teknologi 4G berbasis OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing).

Masa muda

Dr. Khoirul Anwar lahir di Kediri tahun1978. Ia yaitu anak dari pasangan (almarhum) Sudjiarto dengan Siti Patmi. Sejak kecil, Khoirul punya minat tinggi terhadap sains. Hampir semua buku-buku sains dilahapnya. Di sela-sela waktu belajarnya, Khoirul kecil sangat suka membaca buku teori ilmuwan ternama menyerupai Albert Einstein dan Michael Faraday, materi bacaan yang terbilang 'berat' bagi anak sesusianya. Anwar bermimpi tinggi ingin menjadi the next Einstein dan Faraday yang bisa membuat teori baru.

Cita-cita luhurnya nyaris gagal alasannya yaitu terbentur sulitnya keadaan. Pada 1990, ayah Khoirul meninggal dunia ketika dirinya gres lulus sekolah dasar. Namun tekadnya justru semakin berpengaruh untuk sekolah setinggi-tingginya. Saat bersekolah di SMAN 2 Kediri, Khoirul berusaha keras menghemat pengeluaran supaya ibunya tak terbebani.

Dia sempat jatuh sakit alasannya yaitu terlalu hemat makan. Prestasinya di sekolah pun menurun. Namun semua jerih payah itu terbayar ketika pada alhasil beliau lulus Teknik Elektro (Telekomunikasi) dari Institut Teknologi Bandung (ITB). Dia lulus pada 2000 sebagai salah satu wisudawan terbaik. Iapun wisudawan terbaik fakultas teknologi industri (FTI) dan tiga wisudawan terbaik se-ITB tahun 2000.

Sebagai bentuk penghargaan Khoirul didaulat menjadi pembicara pada wisudawan ITB, Oktober 2000.

Iapun sempat bekerja di perusahaan IT di Jakarta selama sekitar dua tahun. Kemuadian Khoirul berjuang memperoleh beasiswa magister yang ditawarkan Panasonic Jepang. Dia memang memperoleh beasiswa tersebut, sayangnya tak lolos seleksi universitas yang diinginkannya di Tokyo. Dia juga gagal dalam ujian bahasa Jepang.

Setelah gagal dalam tes, Ia memutuskan untuk pindah ke universitas lain di Jepang, yakni NAIST. Hasil kerja kerasnya mengatakan hasil. Dia menyelesaikan S2-nya di NAIST (Nara Institute of Science and Technology NAIST) pada 2005 dan S3-nya di kampus yang sama di 2008.

Pendidikan

SD Negeri Juwet 2 (1990).
SMP Negeri 1 Kunjang (1993).
SMA Negeri 2 Kediri (1996).
S1 Teknik Elektro ITB (2000).
S2 Nara Institute of Science and Technology NAIST (2005).
S3 Nara Institute of Science and Technology NAIST (2008).

Latar Belakang

Ia telah menemukan teknik transmisi wireless dengan dua buah fast Fourirer transform (FFT), yaitu FFT kecil dan (I)FFT besar (dua pada transmitter dan dua pada receiver). Teknik ini mendapat penghargaan pada Januari 2006 dari IEEE Radio and Wireless Symposium (RWS) tahun 2006, di California dan menjadi standard international telecommunication union (ITU), ITU-R S.1878 and ITU-R S.2173.

Teknologi ini (beserta modifikasinya untuk multiple access) menjadi basis dari single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) yang digunakan pada uplink 4G LTE. Keuntungan dari penggunaan dua FFT tersebut adalah: (1) bisa meminimalkan dinamic range power sehingga efisien dan tahan terhadap nonlinearity pada amplifier, dan (2) untuk mendapat imbas frequency diversity (karena FFT kecil/pertama melaksanakan "spreading" atau redundansi yang disebar ke seluruh subcarrier di (I)FFT besar/kedua) sehingga memiminalkan error pada penerima. Teknik ini sangat bermanfaat untuk sistem komunikasi broadband yang disertai dengan channel coding (karena imbas broadband menimbulkan terjadinya frequency selectivity yang gres bisa diambil keuntungannya dengan memakai channel coding). Teknik ini telah dipatenkan tahun 2005 dengan mendapat full support (dana) dari pemerintah Jepang.

Penemuan OFDM tanpa Cyclic Prefix

OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) merupakan teknik modulasi untuk komunikasi wireless broadband yang tahan melawan frekuensi selective fading dan interferensi narrowband dan efisien menghadapi multi-path delay spread. Untuk mencapai hal tersebut, OFDM membagi anutan data high-rate mejadi anutan rate yang lebih rendah, yang kemudian dikirimkan secara bersama pada beberapa sub-carrier. OFDM biasanya memerlukan cyclic prefix (CP) sehingga imbas channel circulant bisa diperoleh. Circulant pada channel ini sangat memudahkan perhitungan alasannya yaitu keberadaan FFT/IFFT pada OFDM. OFDM hanya memakai satu (I)FFT para transmitter dan satu FFT para receiver. Hanya saja penggunaan CP ini justru membuat transmisi data tidak efisien, alasannya yaitu CP bergotong-royong symbol yang di-copy kemudian dikirimkan (tidak mengandung informasi).

Namun dengan konsep yang diusulkan oleh Khoirul bersama kolega, yaitu dengan equalization berantai, disebut chained turbo equalization (CHATUE), CP (juga guard interval) bisa dihilangkan sama sekali namun tidak mengurangi performance dari system. CP ini bisa dihilangkan dengan memanfaatkan dan mengumpulkan energi yang tersebar di awal dan di belakang blok data yang sedang diproses. Ini menyerupai dengan proses pengumpulan energi genki dama pada serial animasi Dragon Ball. Temuan Khoirul Anwar ini kemudian mendapat penghargaan Young Scientist Encouragement award pada Institute of Electrical and Electronics Engineers Vehicular Technology Conference (IEEE VTC) 2010-Spring yang digelar 16-19 Mei 2010, di Taiwan. Kini hasil temuan yang telah dipatenkan itu digunakan oleh sebuah perusahaan elektronik besar asal Jepang. Asisten Profesor berusia 31 tahun itu sanggup mematahkan anggapan yang awalnya ‘tak mungkin’ di dunia telekomunikasi. Kini sebuah sinyal yang dikirimkan secara nirkabel, tak perlu lagi diperisai oleh guard interval (GI) untuk menjaganya kebal terhadap delay, pantulan, dan interferensi. Turbo equalizer akan membatalkan interferensi sehingga sinyal bisa diterima.

Dengan mengenyahkan CP atau GI, dan memanfaatkan dekoder turbo, secara teoritis malah bisa menghilangkan rugi daya transmisi alasannya yaitu tak perlu mengirimkan daya untuk GI. Hilangnya GI juga bisa diisi oleh parity bits yang bisa digunakan untuk memperbaiki kesalahan akhir distorsi (error correction coding). Gagasan ini sendiri, dikerjakan Khoirul bersama Tadashi Matsumoto, profesor utama di laboratorium tempat Khoirul bekerja. Saat itu ia dan Tadashi hendak mengajukan proyek ke Kinki Mobile Wireless Center. Setelah menurunkan formula matematikanya secara konkrit, Khoirul meminta rekannya Hui Zhou, untuk membuat programnya. Metode ini bisa memecahkan masalah transmisi nirkabel. Apalagi bisa diterapkan pada hampir semua sistem telekomunikasi, termasuk GSM (2G), CDMA (3G), dan cocok untuk diterapkan pada sistem 4G yang membutuhkan kinerja tinggi dengan tingkat kompleksitas rendah.

OFDM juga bisa diterapkan Indonesia, terlebih di kota besar yang punya banyak gedung pencakar langit dan tempat pegunungan. Sebab di tempat tersebut biasanya gelombang yang ditransmisikan mengalami pantulan dan delay lebih panjang. Temuan ini mendapat penghargaan Best Paper untuk kategori Young Scientist pada Institute of Electrical and Electronics Engineers Vehicular Technology Conference (IEEE VTC) 2010-Spring yang digelar 16-19 Mei 2010, di Taiwan. Temuan ini telah dipatenkan tahun 2010 dan kemungkinan besar digunakan untuk teknologi masa depan yang harus tetap optimal alasannya yaitu tantangan sinkronisasi (karena banyaknya device yang saling terhubung).

Berkat temuannya, sekarang internet berkecepatan tinggi bisa dirasakan banyak orang. Meski mungkin sebuah ironi, di ketika Indonesia gres kedatangan 4G LTE, negara lain banyak yang sudah mencicipinya beberapa tahun lalu. Sementara penemu teknologinya justru putra Indonesia.

Yang membuat iri, di Jepang misalnya, negeri tempat Khoirul menimba ilmu dan mempresentasikan 4G LTE pertama kali, sudah punya jaringan seluler super cepat yang bisa dinikmati bahkan di tempat pegunungan.

Sumber: