## Kajian Medis Nirkabel Pada Daerah Rural Di Indonesia

## Yomi Guno, Mohammad Amanta Kumala Sakti
Pusat Teknologi Industri Pertahanan dan Keamanan Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi Banten, Indonesia yomi.guno@bppt.go.id, mohammad.amanta@bppt.go.id
Abstract- Health  is  one  of  the  human  concerns  today,  especially  with  a  very  wide  area  coverage  and  varying  geographical characteristics. On the other hand, the number of health workers and their distribution are still uneven. So, it is necessary to have a  patient  medical  monitoring  system  that  is  capable  of  assisting  the  performance  of  health  workers  and  has  been  integrated wirelessly. In this paper, a system is proposed that integrates a wireless sensor network with bluetooth technology equipped with a monitoring terminal connected to GSM and USB networks. This terminal will be connected to the database and smart home system. The database will be connected to the internet network with IPv6 and HTTP protocols so that doctors can easily monitor and advise patients remotely. The proposed system is expected to improve the performance and efficiency of health workers and assist medical monitoring for patients who are far from the hospital.

## Keywords: Bluetooth, GSM, HTTP, IPv6, Telemedicine
Abstrak- Kesehatan menjadi salah satu perhatian manusia di masa kini terutama dengan cakupan wilayah  yang sangat luas dan bervariasi karakteristik geografisnya. Di sisi lain jumlah jumlah tenaga kesehatan dan distribusinya masih kurang merata. Sehingga perlu adanya suatu sistem pemantauan medis pasien yang mampu untuk membantu kinerja tenaga kesehatan dan sudah terintegrasi secara nirkabel. Pada makalah ini, diusulkan sistem yang mengintegrasikan jaringan sensor nirkabel berteknologi bluetooth yang dilengkapi terminal pemantauan yang terhubung pada jaringan GSM dan USB. Terminal ini akan terhubung dengan pangkalan data dan sistem rumah cerdas. Pangkalan data akan terhubung dengan jaringan internet dengan protokol IPv6 dan HTTP sehingga dokter dapat dengan mudah memantau dan memberikan saran tindakan kepada pasien dari jarak secara remote. Usulan sistem ini diharapkan dapat meningkatkan kinerja dan efisiensi tenaga kesehatan serta membantu pemantauan medis bagi pasien yang berada jauh dari rumah sakit.
Kata Kunci: Bluetooth, GSM, HTTP, IPv6, Telemedicine

## 1. Pendahuluan
Dewasa  ini  kemajuan  teknologi  informasi  dan komunikasi  (ICT)  yang  sangat  significant  menciptakan berbagai  layanan  kemudahan  dan  keakuratan  bagi pemenuhan kebutuhan manusia yang semakin kompleks dihampir  semua  sektor  kehidupan.  Salah  satu  teknologi ICT  dengan  profil  pertumbuhan  yang  positif  adalah teknologi  berbais  wireless  (nirkabel)  [1].  Teknologi nirkabel  merupakan  bidang  penelitian  telekomunikasi yang mempelajari jaringan sensor terdistribusi dari suatu lokasi  yang  terhubung  dengan  lokasi  lainnya  secara nirkabel  [2].  Pemanfaatan  teknologi  nirkabel  saat  ini semakin  luas  tanpa  terkecuali  dilingkungan  medis. Makalah  ini  membahas  bagaimana  teknologi  nirkabel diterapkan  untuk  daerah  rural  di  Indonesia.  Penerapan
sistem  pemantauan  medis  nirkabel  dengan  pengawasan yang  terdesentralisasi  dan  pangkalan  data  yang  terpusat dapat  membantu  tenaga  kesehatan  berfokus  pada kebutuhan  pasien.  Suatu  sistem  akuisisi  data  yang menggunakan  sistem  komunikasi  nirkabel  merupakan salah  satu  solusi  yang  bersifat  non-intrusif  bagi  pasien sehingga  pasien  dapat  dimonitor  secara  berkala  serta dapat  melakukan  kegiatan  sehari-harinya  dengan  bebas. Melalui  sistem  pemantauan  medis  nirkabel  ini  dokter maupun tim medis dapat memonitor kondisi pasien pada lokasi yang berbeda secara real time dan segala informasi yang berhubungan dengan pasien dapat disimpan sesuai kebutuhan.

## Jurnal Sistem Informasi dan Telematika (Telekomunikasi, Multimedia dan Informatika)

## 2. Dasar Teori
Salah  satu  tantangan  terbesar  dalam  peningkatan pelayanan kesehatan di Indonesia adalah masih kurangnya jumlah  tenaga  kesehatan,  khususnya  dalam  hal  jumlah dokter.  Hingga  tahun  2021,  rasio  dokter  umum  per 100.000 penduduk masih sangat jauh dari ideal [3]. Usulan sistem pemantauan medis secara nirkabel bertujuan untuk membantu  kerja  dokter  dalam  rangka  meningkatkan pelayanan kesehatan terhadap pasien secara berkelanjutan.  Minimnya  jumlah  tenaga  dokter  di Indonesia,  khususnya  di  wilayah  yang  jauh  dari  pusat perkotaan,  dapat  ditingkatkan  efisiensinya  dalam pelayanan  kesehatan  dengan  sistem  pemantauan  ini. Tenaga  kesehatan  dapat  mengatur  sistem  dengan parameter  kondisi  pasien  tertentu  yang  sewaktu-waktu dapat  memberikan  peringatan  sehingga  dapat  dilakukan pertolongan  atau  tindakan  medis.  Perekaman  data  juga dapat  dilakukan  untuk  menunjang  diagnosis  dan prognosis [4].
Perkembangan  teknologi  informasi  dan  komunikasi belakangan  ini,  khususnya  yang  terkait  dengan ketersediaan bandwidth untuk komunikasi nirkabel, telah mengarah  pada  aplikasi-aplikasi  pada  sistem  kesehatan, misalnya  telemedicine  yang  menggunakan  jaringan komunikasi  2.5G  dan  UMTS  [5].  Telemedicine  adalah teknologi  yang  kombinasikan  teknologi  informasi  dan ilmu kesehatan, yaitu teknologi jaringan, multimedia, dan komunikasi  nirkabel  untuk  menyediakan  layanan kesehatan, konsultasi, dan kebutuhan pasien lainnya.
Konsep utama dari sistem memantauan medis terintegrasi adalah  pemantauan  kondisi  pasien,  data  awal  dan  data hasil  pemantauan,  faktor  risiko,  dan  pengambilan keputusan  dalam  diagnosa.  Pemantauan  kondisi  pasien dilakukan  dengan  penempatan  divais-divais  sensor nirkabel  pada  tubuh  pasien  ataupun  pada  lingkungan pasien.  Salah  satu  teknologi  nirkabel  yang  digunakan adalah  dengan  teknologi  ZigBee  yang  bekerja  pada frekuensi tinggi, berbiaya rendah, dan konsumsi daya yang relatif  rendah  [6].  Penggunaan  teknologi  nirkabel  pada tubuh  pasien  akan  mengurangi  hubungan  kabel  antar divais  sehingga  pasien  lebih  leluasa  beraktivitas  dan mengurangi risiko bahaya kelistrikan di tubuh pasien. Penempatan  divais  sensor  nirkabel  pada  tubuh  pasien perlu  memperhatikan  beberapa  aspek,  yaitu  ketepatan, akurasi, optimasi komunikasi, kegunaan, dan kemampuan adaptasi  [7].  Jaringan  sensor  nirkabel  terdiri  dari ribuan node  sensor  dengan  batasan  energi  tertentu.  Efisiensi energi  pada  perangkat  keras,  perangkat  lunak,  dan protokol [8]. Penggunaan protokol TCP/IP pada jaringan sensor nirkabel akan membuat jaringan tersebut menjadi bagian dari internet of things (IoT). Konsep IoT menjadi penting  karena  kemampuannya  dalam  integrasi  objek yang  tidak  hanya  menyerap  informasi,  tetapi  juga menghasilkan  informasi  serta  kemampuannya  untuk berkomunikasi melalui internet [9].
Gambar 1. Sistem Pemantauan Medis Nirkabel yang terdiri dari bagian jaringan sensor nirkabel, terminal pemantauan medis nirkabel, pusat pemantauan kesehatan komunitas sebagai pangkalan data server, dan sistem rumah cerdas dalam mendukung visi ubiquitous network.
Teknologi nirkabel lain yang digunakan pada sensor nirkabel  adalah  bluetooth.  Keunggulan  penggunaan teknologi bluetooth selain tidak menghilangkan koneksi kabel  adalah  daya  transmisinya  yang  rendah, menggunakan prinsip frequency hopping, menggunakan teknologi  forward  error  correction,  interferensi  yang rendah, dan struktur jaringan master-slave [10]. Namun demikian, teknologi bluetooth memiliki tingkat keamanan yang  rendah.  Pada  [11]  dirancang  suatu  algoritma
enskripsi  Blowfish  yang  dapat  meningkatkan  sekuritas pada teknologi bluetooth.
Pada  [12-13]  dikembangkan  sistem  RFID  dan  sistem pemantauan  medis  dengan  protokol  IPv6.  Kemudian sistem  ini dapat dikembangkan agar terintegrasi dengan jaringan Wi-Fi dan GSM agar dapat menjangkau daerah rural  atau  di  pinggiran  kota.  Pada  sistem  pemantauan telemedis,  protokol  komunikasi  yang  digunakan  adalah HTTP  (Hypertext  Transfer  Protocol)  yang  digunakan
untuk  mengakses  informasi  dari  divais  handheld  yang memiliki  koneksi  internet  [14].  Dengan  protokol  ini, dokter  dapat  mengakses  data  pasien  di  server  dengan
perangkat handheld yang ia miliki melalui protokol SMTP (simple mail transfer protocol) [15].

## 3. Metodologi
Penelitian  yang  dilakukan  menggunakan  metode ekspolorasi,  dimana  menurut  Suharsimi  Arikunto  [16] bahwa  penelitian  eksploratif  merupakan  penelitian  yang berusaha menggali tentang sebab-sebab atau hal-hal yang mempengaruhi  terjadinya  sesuatu.  Penelitian  secara eksplorasi tetap berusaha menemukan permasalahan yang sedang  atau  akan  di  teliti  dengan  tujuan  untuk memberikan  gambaran  serta  analisa.  Adapun  langkah-
langkah yang digunakan dalam menjalankan penelitian ini yaitu ditetapkan terlebih dahulu apa-apa saja bidang yang akan diteliti serta menentukan rumus masalah secara jelas kemudian merumuskan tujuan yang akan dicapai. Dengan langkah-langkah yang akan dicapai tadi kemudian dibuat hasil analisis serta pembahasan dengan kesimpulan yang terperinci  untuk  mejelaskan  mengenai  kajian  medis nirkabel pada daerah rural di Indonesia.

## 4. Hasil dan Pembahasan
Sistem  pemantauan  medis  terintegrasi  yang dikembangkan  dapat  dilihat  pada  Gambar  1.  Sistem pemantauan medis terintegrasi tersebut terdiri dari bagian jaringan  sensor  nirkabel,  terminal  pemantauan  medis nirkabel, pusat pemantauan kesehatan komunitas sebagai pangkalan  data  server,  dan  sistem  rumah  cerdas  dalam mendukung  visi  ubiquitous  network.  Jaringan  sensor nirkabel  yang  digunakan  menggunakan  teknologi bluetooth  dengan  pertimbangan  teknologi  ini  telah banyak  digunakan  dan  sudah  familiar  bagi  masyarakat awam.  Jaringan  sensor  ini  meliputi  pemantauan  detak jantung, termometer, dan berbagai parameter kesehatan lainnya.  Dengan  sistem  ini,  dimungkinkan  untuk melakukan  pemantauan  jarak  jauh  terhadap  kondisi pasien.  Digunakannya  teknologi  bluetooth  juga memudahkan  pemantauan  karena  pasien  dapat  mudah beraktivitas  dan  mengurangi  risiko  lainnya  jika menggunakan kabel listrik. Terminal pemantauan medis nirkabel  digunakan  untuk  mengkoordinasikan  berbagai sensor  nirkabel  secara  kompak  dan  mudah  digunakan. Terminal  ini  terdiri  dari  layar  LCD  dan  papan  tombol yang  dapat  mengendalikan  sensor-sensor  tersebut. Terminal tersebut juga perlu sistem manajemen daya yang efisien sehingga kinerja dan waktu tahannya lebih lama. Selain itu, ditambahkan pula media penyimpanan dalam bentuk  flash  memory  yang  dapat  menyimpan  log pengaturan  divais.  Terminal  ini  pula  dilengkapi  dengan modul  komunikasi  GSM  sehingga  dapat  dikendalikan
melalui jaringan GSM yang terhubung dengan perangkat telepon selular. Koneksi ini juga memungkinkan adanya peringatan alarm kepada anggota keluarga lain jika terjadi keadaan genting pada pasien. Terminal ini juga dilengkapi dengan  antarmuka  USB  yang  dapat  terhubung  pada jaringan  sistem  rumah  cerdas  yang  mendukung ubiquitous  network.  Dengan  sistem  pemantauan  ini, kesehatan  menjadi  salah  satu  bagian  dari  rumah  cerdas yang  saling  terintegrasi.  Terminal  pemantauan  juga terhubung dengan jaringan komunikasi nirkabel GSM ke pangkalan data di pusat pemantauan kesehatan komunitas yang  juga  bertindak  sebagai  pangkalan  data.  Data-data yang telah terhimpun dari jaringan sensor nirkabel akan disimpan  di  pangkalan  data  sebagai  bagian  dari  rekam medis  pasien.  Rekam  medis  ini  sewaktu-  waktu  dapat diambil  oleh  pihak-pihak  berwenang,  terutama  dalam menunjang  tindakan  kesehatan,  misalnya  diagnosis  dan prognosis.  Pangkalan  data  dan  sistem  rumah  cerdas kemudian  terhubung  dengan  jaringan  internet  dengan protokol  IPv6  dan  HTTP.  Hal  ini  akan  memudahkan dokter  dan  tenaga  kesehatan  dalam  memantau  serta memberikan  anjuran  tindakan  medis  kepada  pasien. Dokter juga dapat mengendalikan terminal pemantauan medis  nirkabel  dari  jarak  jauh  secara  remote  jika perangkat  handheld  terhubung  dengan  internet.  Hal  ini jelas akan meningkatkan efisiensi serta kinerja pelayanan kesehatan pada pasien yang berada jauh dari lokasi rumah sakit.

## 5. Kesimpulan
Seiring  dengan  perkembangan  zaman,  kesehatan menjadi  salah  satu  perhatian  penting  manusia.  Di Indonesia,  salah  satu  kendala  kesehatan  adalah  masih belum mencukupinya jumlah dokter dan distribusinya di seluruh  wilayah  Indonesia  serta  struktur  geografis  yang terkadang  sulit  dijangkau.  Pada  makalah  ini,  diusulkan suatu sistem pemantauan medis nirkabel yang terintegrasi pada  jaringan  internet  dan  komunikasi  GSM  serta
menggunakan sensor yang terhubung pada sistem rumah cerdas.  Dengan  sistem  ini  diharapkan,  pemantauan kesehatan  pasien  di  wilayah  yang  jauh  dari  rumah  sakit dapat  dilayani  dengan  baik  serta  meningkatkan  efisiensi dan kinerja dokter dan tenaga kesehatan.
6. Daftar Pustaka
[1] Amil A Ilham, A. T. Parawangsa, Hasradin and E. Palantei, “Sistem Jaringan Nirkabel Dual – Sensor untuk Monitoring Data Medik Pasien” in Seminar Nasional Teknik Informatika (SNATIKA), 2013
[2] David  Puiterson  and  Wirawan,  “Purwarupa Jaringan  Sensor  Medis  Nirkabel  Berbasis Komputasi Awan” in Jurnal Teknik ITS Vol. 7, No. 1, 2018
[3] Rasio Tenaga Kesehatan dengan Jumlah Penduduk (1:100.000), Diakses pada 19 September 2021, dari http://bppsdmk.kemkes.go.id/info_sdmk/info/re nbut.
[4] J.K.  Pollard,  S.  Rohman,  dan  M.E.  Fry,  “A  Web - Based  Mobile  Medical  Monitoring  System,” International  Workshop  on  Intelligent  Data Acquisition  and  Advanced  Computing  Systems  : Technology and Application, pp. 32 – 35, 2001.
[5] Michael  Biemer  dan  J.  Felix  Hampe,  “A  Mobile Medical Monitoring System : Concept, Design and Deployment,” pada Proceedings of the International  Conference  on  Mobile  Business (ICMB’05), 2005.
[6] Wang Feng Qin dan Li Yang, “ZigBee Technology for Designing and Implementing a Remote Medical Monitoring  System,”  pada  Proc.  International Conference  on  Computer,  Mechatronics,  Control and  Electronic  Engineering  (CMCE),  2010,  pp. 172 – 175.
[7] Alireza  Vahdatpour,  Navid  Amini,  dan  Majid Sarrafzadeh,  “On -Body  Device  Localization  for Health and Medical Monitoring Applications”, pada IEEE  International  Conference  on  Pervasive
Computing  and  Communications  (PerCom),
March, 2011, pp. 37 – 44.
[8] Dhanajay  Singh,  Sanjay  Singh,  et.al.,  “IP -based Ubiquitous  Sensor  Network  for  In-Home Healthcare Monitoring,” pada IMPACT, 2009, pp. 201-204.
[9] N. Gershenfeld, R. Krikorian, dan D. Cohen, “The Internet of things.” Sci. Am., vol. 291, no. 4, p. 76, 2004.
[10] Zhou  W.  N,  Shi  R,  dan  Shen  L.  F.  "A  Wireless Medical  Telemetry  System  Based  on  Bluetooth". Modem Electronics Technique, 2004, pp. 1.
[11] Gang Jing, Yinjig Guo, Guoqiang Ren, et.al., “New Safety  Mechanism  of  Medical  Monitoring  System Ba sed on Bluetooth,” pada Proc. ICWMMN, 2006.
[12] L. Ho, M. Moh, Z. Walker, et.al., “A Prototype on RFID and Sensor Networks for Elder Healthcare : Progress  Report,”  pada  Proceeding  of  the  2005 ACM  SIGCOMM  Workshop  on  experimental approaches to wireless network design and analysis E-WIND, 2005.
[13] D.Wilson  and  C.Atkeson,  "Automatic  Health Monitoring  using  Anonymous,  Binary  Sensors,”
tersedia
pada http://www.cs.cmu.edu/- dwilson/papers/wilsonCHI2004WS.pdf.
[14] Ashutosh  Rastogi,  Alok  Kumar,  dan  Shirshu Varma,  “Database  De sign  for  Sensor  Network based  Global  Patient  Care  Monitoring  System,”, IEEE Journal, 2010.
[15] J.C.  Kyu,  H.H.  Asada,  “Wireless,  Battery -less Stethoscope  for  Wearable  Health  Monitoring,” pada  Proc.  the  IEEE  28th  Annual  Northeast Bioengi-neering Conference, pp 187-188, 2002.
[16] Arikunto,  Suharsimi,  “Prosedur  Penelitian  Suatu pendekatan Praktek,” Jakarta: Rineka Cipta, 2010.