Dengan semakin banyaknya penggunaan perangkat Hand Phone (HP) dalam kehidupan sehari hari, alat ini selalu disalahkan dan menjadi kambing hitam pada setiap kecelakaan pesawat. Untuk memberikan wawasan, bagaimana kemungkinannya sehingga HP di tuduh sebagai salah satu sebab, tulisan berikut ini membahas  masalah interferensi pada sistem pesawat yang diakibatkan oleh perangkat elektronik. Ini adalah tulisan akademik (thesis) dengan judul asli “Interference of Portable Electronic Devices to Aircraft System” yang telah saya terjemahkan dari naskah aslinya dalam bahasa Inggris yang merupakan  persyaratan untuk memperoleh gelar MSc di bidang Managemen Keselamatan Penerbangan (Aviation Safety Management). Semua sumber referensi telah dicantumkan di naskah aslinya sesuai dengan kaidah Harvard University. Tulisan ini telah diperpendek isinya, sengaja saya sajikan dengan bahasa yang santai dan mudah dicerna, tanpa mengurangi arti dari inti permasalahan.

Interferensi pada pesawat pertama kali ditemukan pada tahun 1960an di mana pada saat itu portable radio FM sedang populer. Interferensi terjadi karena frekuensi yang digunakan oleh VOR (VHF Omnidirectional Range) dalam jangkauan frekuensi yang sama dengan FM radio.

Seiring dengan perkembangan portable electronic, pada saat ini setiap naik pesawat kita sering mendengar peringatan dari awak kabin bahwa semua perangkat elektronik yang menggunakan sinyal radio tidak diperbolehkan untuk menyala karena kemungkinan akan mengganggu sistem navigasi pesawat. Karena alasan yang dikemukakan adalah “kemungkinan akan mengganggu”, maka dasar inilah yang memicu saya untuk meneliti secara ilmiah apakah betul ada interferensi, seberapa mengganggu dan apakah ada kontribusi terhadap kecelakaan pesawat.

Bahkan di Indonesia larangan ini dituangkan dalam undang undang penerbangan. Tetapi , justru pada saat pesawat take off atau landing, bunyi ring tone HP penumpang sering bersahut-sahutan karena pemiliknya lupa mematikan. Pertanyaannya sekarang, apakah penerbangan mereka tadi ada gangguan navigasi? Hal lain adalah, kenapa di airline ini dilarang menyalakan HP sedangkan di airline yang lain malah menyediakan sinyal Wifi dan In-flight phone service?

Sebelum kita bahas lebih lanjut marilah kita sepakati definisi dari interferensi secara awam, yaitu sinyal frekuensi yang tidak diinginkan yang mengganggu kita pada saat menonton (TV), mendengarkan (Radio) dan berbicara (di telepon) sehingga mengakibatkan kehilangan sinyal sementara atau bahkan menurunkan kualitas dari gambar atau suara yang dihasilkan oleh perangkat tersebut. Adapun secara ilmiah interferensi adalah sebuah proses di mana dua atau lebih cahaya, suara atau gelombang elektomagnet yang ada pada frekuensi yang sama yang akan saling beradu kekuatan satu sama lain. Melihat pada jenis elektronik yang sering dibawa penumpang pesawat maka yang akan kita bahas adalah terbatas pada interferensi yang diakibatkan oleh gelombang elektromagnet.

1.      Peraturan Mengenai Perangkat Elektronik

Berikut ini adalah guidance/ petunjuk dari beberapa badan di luar negeri yang berhubungan dengan penggunaan perangkat elektronik di dalam pesawat:

FAA : Setelah melakukan penelitian secara mendalam yang melibatkan satu grup ahli penerbangan yang terdiri dari unsur airline, pabrik pembuat pesawat dan industri tekhnologi HP maka pada tanggal 31 Oktober 2013 telah di keluarkan petunjuk kepada airlines di bawah wilayah FAA, bahwa telah diperbolehkan penggunaan perangkat electronik portable selama penerbangan, kecuali penggunaan hand phone untuk voice communication (panggilan). Karena hand phone sifatnya adalah mengirim sinyal elektromagnet yang kuat dalam jarak yang jauh dan hal ini adalah wilayah wewenang FCC (Federal Communication Commission). Penggunaan alat elektronik tetap dilarang pada saat-saat  kritis yaitu take off dan landing demi keselamatan penumpang dan kewaspadaan pada keadaan darurat.

FCC: Sebenarnya FCC lah yang mengeluarkan larangan penggunaan hand phone di dalam penerbangan, bukan FAA. Hal ini dikarenakan berpotensial menimbulkan interferensi antar transmisi di ground, bukan sistem di pesawat. Dijelaskan oleh FAA bahwa pada saat suatu HP dibiarkan ‘ON’ pada saat kita terbang, misalkan pada 15.000 ft, sinyal akan diarahkan ke tower pemancar di ground and akan terus mencari sinyal. Intensitas dari pencarian sinyal antara tower dan HP tersebut dapat mengakibatkan jaringan/ network di ground menjadi overloaded dan selanjutnya bahkan bisa timbul jammed. Karena jarak antara pesawat dan tower di ground yang jauh, dan sifat dari HP yang akan terus mencari sinyal maka dibutuhkan power yang besar yang bisa menimbulkan resiko interferensi dengan avionic (akan dibahas lebih mendalam di bab berikutnya).

EASA: Regulasi dasar yang digunakan EASA dalam hal ini termaktub dalam EU-OPS 1.110 yang berbunyi sebagai berikut:

“An operator shall not permit any person to use, and take all reasonable measures to ensure that no person does use, on board an aeroplane a portable electronic device that can adversely affect the performance of the aero plane's systems and equipment”

Walaupun demikian, sama seperti FAA, EASA juga telah memperbolehkan  penggunaan alat alat elektronik kecuali pada fase take off dan landing yang termaktub dalam Safety Information Bulletin (SIB) No.2013-21 tanggal 09 Desember 2013. Lebih lanjut dijelaskan bahwa airlines bertanggung jawab untuk memastikan bahwa kemungkinan interferensi masih dalam ambang yang diijinkan. Airlines juga diwajibkan melakukan evaluasi dan mitigasi resiko sebelum airlines tersebut memperbolehkan penggunaan alat elektronik dalam penerbangan mereka.

ICAO: Belum ada petunjuk, ICAO Doc atau ISARPs (ICAO Standards And Recommended Practices) yang dikeluarkan ICAO tidak ditemukan perihal penggunaan perangkat elektronik di dalam penerbangan. Pada prinsipnya  ICAO mendukung pelarangan tersebut dengan alasan umum bahwa bisa berpotensi menimbulkan interferensi terhadap sistem di pesawat.

2.      Hand Phone/ Mobile Phone/ Cell Phone

Sebelum kita bicarakan interferensi lebih mendalam ada baiknya kita ketahui dulu bagaimana cara kerja HP yang kita pakai sehari hari. HP menjadi bahasan utama di sini dan mewakili perangkat lainnya karena merupakan alat yang dipunyai hampir semua penumpang sehingga kemungkinan interferensi akan lebih tinggi dibandingkan perangkat elektronik yang lain.

Tidak seperti telpon rumahan, HP tidak komunikasi langsung dengan nomer yang kita tuju. Ketika kita melakukan panggilan atau transfer data, HP kita akan berhubungan ke network yang disediakan oleh providernya. Network ini terdiri dari ‘cell-cell’ yang biasanya berjumlah 7 cells yang mana tiap cell punya channel yang terpisah dengan cell lainnya. Tiap cell yang berbentuk hexagonal ini akan mencakup area tertentu dari 400 meters sampai 50 km. Tiap cell ini akan berdiri base station yang berperan sebagai transceiver (Stasiun pengirim dan penerima sinyal). Besar cell dan jumlah base station tergantung dari banyaknya pelangan provider telekomunikasi. Semakin banyak pelanggan yang ada di area tersebut maka semakin banyak tranceiver yang diperlukan. Central komputer juga terpasang di tiap-tiap base station yang berfungsi untuk terus menerus mendeteksi dan meregistrasi HP yang masuk dalam wilayahnya. Proses ini akan terjadi terus-menerus pada saat kita bergerak dari cell satu ke cell yang lain, misal perjalanan jarak jauh. Jika terjadi lebih dari satu base station, maka yang sinyal paling kuatlah yang akan kita digunakan.

HP dengan sistem digital sangat pesat berkembang akhir akhir ini bukan hanya mengirimkan suara tetapi juga data. HP ini biasanya menggunakan frekuensi antara lain 415MHz, 900MHz, 1800MHz dengan maksimal power untuk transmit bervariasi dari 20mW sanpai 2 W.

3.      Interferensi Pada Sistem Pesawat

Berikut ini adalah hal hal yang berpotensi menimbulkan interferensi/ gangguan pada sistem pesawat yang disebabkan oleh perangkat elektronik/ HP:

• Secara teori semua perangkat elektronik yang memancarkan gelombang elektromagnet akan berpotensi menimbulkan  gangguan pada sistem di pesawat
•  Langit tempat pesawat sedang terbang adalah suatu lapisan tebal di mana terjadi emisi elektronik yang dipancarkan oleh televisi/ radio tower, transmisi satelit dll.
• Ada anggapan bahwa interferensi yang diakibatkan dari suatu perangkat elektronik bisa jadi rendah tingkatannya, tetapi bagaimana dengan banyaknya perangkat elektronik yang menyala yang sedang dibawa oleh penumpang pesawat? Hal ini dibantah oleh EMT Labs yang telah membuktikan dalam risetnya bahwa energi elektromagnetik tidak bersifat akumulatif. Kalau memang bersifat akumulatif, berapa radiasi yang diterima oleh badan kita dari komputer yang setiap hari kita pakai dan rekan kerja kita di kantor?
• Riset yang dilakukan oleh Civil Aviation Authority (CAA)-UK membuktikan bahwa kemungkinan interferensi  itu ada walaupun kedua perangkat elektronik tidak berada pada gelombang yang sama, tetapi dipengaruhi juga oleh jarak kedua perangkat tersebut. Hal ini dinyatakan dalam rumus berikut ini:

Di mana E adalah maximum field strength (menurut mbah google katanya kekuatan medan elektromagnet), P adalah Power radio frequency (Watt) dan D adalah jarak dari perangkat elektronik tersebut. Berdasarkan rumus diatas, dengan power yang dikeluarkan oleh HP kita yang maksimum 2 Watt, maka akan menimbulkan field strength sebesar 10 V/m pada jarak 1 meter. Pada jarak 100 meter akan menjadi 100mV/m (semakin kecil nilainya). Pada simulasi di kokpit pesawat pada jarak 30cm akan menghasilkan field strength sebesar 33 V/m.

4.      EMC (Electro Magnetic Compatibility)

EMC adalah kemampuan dari suatu perangkat elektronik untuk tetap berfungsi dengan wajar meskipun ada kemungkinan gangguan yang dipancarkan oleh gelombang elektromagnetik. EMC merupakan bukti bahwa interferensi adalah absolut dan ada. EMC ada untuk memberikan proteksi pada tekhnologi komunikasi, safety dan sensitivitas dari sistem gelombang frekuensi dengan cara mengurangi gangguan dan meningkatkan imunitas dari perangkat elektronik pada tingkatan yang diijinkan. Maka dari itu untuk mengontrol EMC dikeluarkanlah prosedur pengetesan pada setiap perangkat elektronik baru yang akan dipasarkan ke publik.

Eropa: Untuk perangkat elektronik yang bersifat umum diatur dalam Directive 2004/108/EC yang dikeluarkan oleh European Parliament and of the Council 15 Des 2004. Untuk Avionic (Elektronik yang dipasang di pesawat) harus sesuai dengan prosedur pengetesan yang ada di EUROCAE ED-14.

USA: Untuk perangkat elektronik umum dikendalikan oleh FCC melalui Title 47 (47CFR) sedangkan avionic prosedur pengetesan yang standard harus merujuk pada RTCA DO-160

5.      Analisa Interferensi

Berdasarkan survey yang telah dilakukan secara random di berbagai komunitas penerbangan baik di dalam dan luar negeri dengan responden yang berlatar belakang pilot bisa disimpulkan bahwa interferensi terhadap sistem di pesawat memang ada, namun dengan level yang berbeda beda. Hasil survey pada 215 responden menunjukkan bahwa  88.8 % pilot pernah lupa mematikan HP selama penerbangan, dan 90,7% dari mereka menyatakan tidak ada gangguan pada sistem di pesawat selama penerbangan. Sedangkan 9,3% sisanya  hanya mengalami gangguan pada kualitas sistem komunikasi seperti pada cabin interphone, dan pilot headset yang terjadi pada saat take off dan approaching di mana sinyal HP masih atau mulai bisa didapatkan dan tidak ditemukan gangguan pada saat cruising flight.

Seperti disebutkan di atas bahwa level interferensi adalah berbeda beda, karena sesuai dengan rumus pada paragraf 4, interferensi ditentukan oleh jarak antara 2 perangkat elektronik yang terlibat. Semakin dekat jaraknya maka akan semakin kuat gangguan tersebut. Hal ini tidak bisa digeneralisir karena letak avionic yang tidak sama antara tipe pesawat satu dengan yang lainnya. Interferensi tersebut bisa bertambah parah dengan tidak dilengkapinya 'shielding' atau pelindung untuk mencegah/ mengurangi masuknya gelombang elektromagnetik.

Argumen lain terjadinya interferensi pada sistem pesawat adalah sensitifnya avionic dan instrument yang menggunakan sistem lama (analog) yaitu galvanometer, yang bekerja dengan koil dan jarum yang konon sangat sensitif terhadap gelombang elektromagnetik. Apa betul demikian? Berdasarkan survey bahwa gangguan interferensi terjadi bukan hanya di pesawat  yang menggunakan sistem analog tetapi terjadi juga pada glass cockpit sistem. Hal ini dikarenakan galvanometer adalah arus DC dengan waktu respon yang dibatasi oleh masa dari bagian mekanikal.

6.      Risk Assessment (Evaluasi Resiko).

Sesuai dengan persyaratan dalam ICAO SMM/ SMS(Safety Management System) dalam penerbangan bahwa sebagai proactive action/ langkah pencegahan, segala resiko harus dievaluasi terlebih dahulu sebelum misi  penerbangan dilakukan. Hasil dari evaluasi resiko yang menyeluruh sesuai dengan ICAO SMM menunjukkan hasil tolerable region dengan kriteria ‘Acceptable based on risk mitigation which may require management decision’. Di lapangan, resiko yang kecil ini digambarkan  sebagai gangguan pada headset yang berisik pada saat sinyal HP ada di fase take off dan landing. Hasil tersebut berdasarkan analisa interferensi dan hasil dari survey yang telah dilakukan dan tidak bisa menjadi referensi secara umum karena mungkin ada kasus yang lebih membahayakan di kemudian hari dari pada yang terjaring di survey.

 7.      Risk Mitigation (Mitigasi Resiko)/ Solusi

Karena tidak ada petunjuk dari ICAO yang jelas untuk diterapkan akhirnya tiap airline punya prosedur yang berbeda-beda tergantung dari hasil penyelidikan internal. Walaupun demikian banyak airlines yang mengadopsi cara konservatif dengan melarang penggunaan HP dimulai dari pintu kabin ditutup, terbang dan sampai pintu dibuka kembali. Malah menurut FAA, aturan ini diserahkan kepada masing masing airlines jika ditemukan ancaman keselamatan pada suatu penerbangan maka perlu untuk diadakan pelarangan.

Karena penggunaan HP dan alat elektronic lain yang semakin marak dan cenderung sulit untuk dikendalikan berikut ini adalah langkah-langkah yang diambil sebagai bagian dari mitigasi resiko yang mungkin bisa diterapkan di airlines:

• Mematikan saat take off dan landing: Karena take off dan landing adalah saat saat kritis di mana penumpang diharuskan waspada akan adanya pengumuman keselamatan maupun emergency. Disamping itu disaat terjadi sesuatu pada fase ini HP ataupun perangkat elektronik lainnya bisa terlepas dari tangan dan menyebabkan diri sendiri atau orang lain celaka.
• Flight Safe Mode: Hampir semua Smart Phone saat ini telah dilengkapi feature ini untuk memutuskan HP dari sinyal sehingga aman dari gangguan enterferensi tapi bisa digunakan untuk fungsi lain seperti membaca, mendengarkan musik dll.
• Electro Magnetic Compatibility (EMC): Seperti dijelaskan di bagian awal bahwa EMC pada alat alat avionic harus pada level yang diijinkan. Walaupun demikian imunitas ini akan menurun seiring berjalannya waktu dan tidak ada perintah pengecekan secara berkala. Airlines seharusnya melakukan tes interferensi secara berkala.
• Reporting System: Crew dan engineer diharuskan melaporkan setiap kejadian yang mengarah kepada gangguan interferensi dan menindaklanjutinya dengan investigasi yang mendalam.
• Shielding: adalah suatu proteksi dari arus magnet diantara suatu perangkat atau kabel dari kumparan magnetik/ kumparan elektrostatik yang akan semakin berkurang kekuatannya seiring dengan waktu. Shielding yang baik bisa dilihat dari semua koneksi kabel di avionic dan memastikannya tersambung dengan baik pada inputnya.

8.      Inflight Phone Service/ Wifi

Layanan telekomunikasi di dalam pesawat telah dikembangkan seiring dengan perkembangan technologi komunikasi terutama telepon. Orang berharap untuk bisa menggunakan smart phonenya di manapun mereka berada untuk tetap terhubung dengan relasi dan sanak famili. Oleh karena itu beberapa airline telah memasang layanan telepon di dalam pesawat yang seolah olah bertentangan dengan peraturan penerbangan yang mengharuskan mematikan HPnya pada saat terbang.

Salah satu sistem yang dipakai adalah dengan menggunakan onboard station based system yang dikenal dengan PIcocell, di mana alat ini berfungsi seperti miniatur tower di dalam kabin pesawat dan me-relay sinyal ke satelit penyedia layanan. Pada prinsipnya Picocell hanya bisa mencakup area terbatas, sehingga alat ini juga sering digunakan untuk booster/ penguat sinyal di kantor dan gedung-gedung. Picocell ini didisain bebas dari gangguan interferensi karena memakai jaringan yang berbeda dan sinyal langsung terkirim ke satelit dulu sebelum tersambung ke nomer yang dituju seperti pada ilustrasi gambar. Dengan demikian pesawat akan ada di dalam ‘network cell’nya sendiri walaupun dengan area terbatas dan telepon akan langsung tersambung ke station yang dituju sehingga mengurangi output power sehingga mengurangi kemungkinan interferensi.

Perusahaan pesawat besar seperti Boeing dan Airbus telah mengadakan pengetesan alat ini pada tahun 2006. Respon otoritas penerbangan pada penemuan tekhnologi komunikasi yang terpasang di pesawat ini, belum pernah ditemukan laporan yang mempengaruhi keselamatan penerbangan. Namun demikian pihak pemasang harus mendemonstrasikan tidak adanya efek maupun interferensi pada sistem pesawat, dan penyedia layanan (Provider) harus berlisensi yang dikeluarkan oleh otoritas komunikasi setempat atau otoritas komunikasi negara yang dilalui. Emirates adalah airline pertama yang memasangperangkat inflight phone tahun 2007, dengan  tarif USD 1-2 tergantung internasional roaming negara negara yang dilalui. Tagihan akan dikirim ke masing masing penyedia layanan (provider). Langkah ini telah diikuti oleh banyak airlines di seluruh dunia. Akan tetapi menurut survey inflight phone service tidak banyak digunakan oleh penumpang karena mahalnya tarif. Mereka lebih memilih layanan wifi yang terintegrasi dengan inflight phone service.

9.      Kesimpulan

• Interferensi atau gangguan yang dihasilkan oleh perangkat elektronik memang ada. Salah satu kontrol adalah dilakukannya pengetesan sebelum perangkat elektronik dijual ke pasar, untuk memastikan bahwa interferensi masih ada pada batas yang tidak membahayakan.
• Adalah tanggung jawab airline untuk memperbolehkan penggunaan perangkat elektronik ke dalam pesawat dengan memastikan bahwa bahaya interferensi telah dimitigasi dengan sempurna. Karena perbedaan tekhnologi, umur, design dan konstruksi pesawat, adalah kewajiban penumpang untuk mengikuti larangan penggunaan yang berbeda dari airline satu dengan yang lain.
• Walaupun efek penggunaan HP adalah kecil, demi keselamatan penumpang larangan diberlakukan pada saat take off dan landing. Hal ini dikarenakan pada saat darurat terjadi crew harus bisa berkomunikasi dengan semua penumpang, dan penumpang mendengar instruksi yang diberikan. Prosedur ini berlaku juga pada pesawat yang dilengkapi iflight phone service.
• Interferensi yang dihasilkan oleh HP/ perangkat elektronik akan semakin besar seiring dengan dekatnya jarak. Semakin dekat semakin kuat. Oleh karena itu perlu dikeluarkan prosedur penggunaan perangkat elektronik personal oleh crew dan melaporkan setiap kejadian yang berhubungan dengan gangguan interferensi.