Paper "Rumusan masalah & Cara kerja

1. Pada tahun 2015 paper yang bertema “Evaluasi Sensor Jarak Ultrasonik Dipasang Sepeda
untuk Memantau Kondisi Permukaan Jalan”[1].
1. Pembahasan akan di batasi hanya mencakup pada : “Bagaimana cara agar lansia pada
saat malam hari tidak memasuki jalan buntu menggunakan sepeda?”
2. Cara penggunaan alat: Dalam kasus bersepeda di jalan buntu, di malam hari atau
bersepeda oleh orang lanjut usia, akan sangat membantu untuk mencegah kecelakaan jika
informasi tentang kondisi permukaan jalan yang buruk, seperti kerusakan, lubang,
hambatan, benjolan, diperoleh saat awal. Dalam hal ini, kami mempertimbangkan untuk
menggunakan sensor jarak ultrasonik murah yang terpasang pada sepeda untuk memantau
kondisi permukaan jalan di area depan. Kami merancang dan menerapkan sistem
pemantauan kondisi permukaan jalan dengan menggunakan simpul Arduino yang tidak
digunakan, sensor jarak ultrasonik, dan sepeda biasa. Dalam sistem yang diterapkan, untuk
membatasi wilayah penginderaan, sensor jarak ultrasonik ditutupi oleh pelat pelindung
plastik. Melalui evaluasi eksperimental, kami menunjukkan bahwa sistem pemantauan
dapat mendeteksi rintangan 223 cm di jalan di area depan sepeda yang bergerak.
Pada tahun 2015 paper yang bertema “Kualitas pengukuran jarak hambatan menggunakan
sensor Ultrasonik dan presisi dari dua pendekatan deteksi hambatan berbasis Computer
Vision”[2].
1. Pembahasan akan di batasi hanya mencakup pada : “Bagaimana cara Tunanetra
menghindari jalan dari tabrakan dari kendaraan umum?”
2. Cara penggunaan alat : Teknik deteksi rintangan (OD) untuk tabrakan aplikasi
penghindaran dalam mobil dan kendaraan udara tak berawak telah menjadi perhatian
penelitian dalam beberapa tahun terakhir. Ide teknis ini ditransfer untuk mengembangkan
sistem navigasi lokal untuk individu tunanetra yang menjadi fokus tulisan ini. Beberapa
jenis peralatan dan pendekatan yaitu sensor, metode Computer Vision (CV), mikro-
controller dll digunakan untuk mendeteksi hambatan di jalan. Untuk memungkinkan
mobilitas bebas benturan maksimal dari para pengguna, kami bermaksud menggunakan
sensor Ultrasonik (AS) dan sistem CV pada ponsel cerdas untuk mendeteksi dan
memperingatkan pengguna akan adanya hambatan di jalur. Dalam makalah ini, akurasi
deteksi hambatan dan memperkirakan jarak mereka dari pengguna menggunakan sensor
AS ditentukan. Selanjutnya, kualitas teknik deteksi objek menggunakan dua algoritma OD
diuji pada PC untuk aplikasi lebih lanjut dari algoritma berkinerja terbaik dalam kombinasi
dengan sensor AS untuk tujuan utama kami mengembangkan sistem navigasi bebas
hambatan lokal untuk gangguan penglihatan menggunakan ponsel. perangkat seperti
smartphone.
Pada tahun 2016 paper yang bertema “Estimasi tinggi permukaan jalan untuk sistem
pratinjau menggunakan array sensor ultrasonic”[3].
1. Pembahasan akan di batasi hanya mencakup pada :

2. “Bagaimana cara mengatasi jalan yang tidak tersedia informasi permukaan jalan terlebih
dahulu tanpa sensor pratinjau ?”
“Apakah ada sensor yang dapat memprediksi jalan tersebut, adakah kelemahan-kelemahan
dalam menggunakan sensor tersebut?”
2. Cara penggunaan alat : Sistem suspensi aktif telah digunakan oleh industri otomotif
untuk meningkatkan kualitas dan penanganan pengendaraan. Namun, hanya sedikit
perbaikan yang diperoleh tanpa sensor pratinjau jalan dalam membangun sistem suspensi
aktif atau semi-aktif. Pada hari-hari ini, sensor seperti kamera stereo, laser, dan sensor
ultrasonik telah digunakan ketika melihat ketinggian permukaan jalan untuk sistem
suspensi aktif atau semi-aktif. Namun, ada kelemahan dengan sensor kamera dan laser
karena harganya mahal dan membutuhkan algoritma yang kompleks. Dengan demikian,
perangkat pemrosesan informasi paralel diperlukan untuk menghitung perhitungan kusut
secara waktu nyata yang menambahkan lebih banyak anggaran. Di sisi lain, sensor
ultrasonik menggunakan metode ToF (Time-of-Flight) untuk mengukur jarak dan sensor
sensitif terhadap kebisingan sekitar. Karena itu, ini membuat kalibrasi perangkat keras dan
perangkat lunak dari langkah-langkah sensor penting. Pengukuran kebisingan yang lebih
kuat dimungkinkan dengan menggunakan sensor ultrasonik yang terdiri dari beberapa
penerima dan pemancar. Selain itu, informasi yang dikumpulkan dari sensor array yang
dipasang di kendaraan dapat berbeda dengan kecepatan gerak kendaraan. Oleh karena itu,
logika ICP (Iterative Closest Point) digunakan untuk optimasi. Untuk menguji algoritma
yang diusulkan, bangku eksperimental diproduksi dan ketinggian jalan sengaja dirancang
agar terus berbeda. Hasil yang diperoleh dari MCU yang efisien biaya dan rangkaian sensor
ultrasonik dianalisis. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menguji array sensor
ultrasonik yang efisien biaya untuk memetakan permukaan jalan secara real-time.
Pada tahun 2016 paper yang bertema “Menentukan bentuk objek 2D menggunakan sensor
ultrasonik”[4].
1. Pembahasan akan di batasi hanya mencakup pada : “Bagaimana cara agar robot dapat
mengukur jarak rintangan sehingga tidak terjadinya tabrakan?”
2. Cara penggunaan alat : Teknologi ultrasonik telah digunakan selama bertahun-tahun.
Sensor Ultrasonik yang berbeda digunakan di rumah, toko, untuk bernavigasi, mendeteksi
objek, dan untuk apa yang dikenal sebagai pembangunan peta. Tujuan dari pekerjaan ini
adalah untuk membangun perangkat ultrasonik yang pada dasarnya adalah salah satu jenis
sistem radar untuk mendapatkan jarak yang tepat dan perkiraan bentuk 2D untuk objek
tetap yang ditempatkan di sekitar perangkat berdasarkan aturan trigonometri. Ini
menggunakan jarak sensor Ultrasonik dengan aturan trigonometri untuk mendapatkan
bentuk objek. Beberapa sensor seperti laser atau inframerah digunakan untuk mengukur
jarak rintangan, dan akibatnya memungkinkan robot untuk mengambil keputusan
tergantung pada hambatan, atau kurangnya rintangan, di sekitarnya. Tetapi mereka peka
terhadap sumber cahaya yang kuat yang mengandung radiasi infra merah tingkat tinggi,
dan juga terhadap warna hambatan, tidak dapat mendeteksi objek yang memantulkan laser
(jendela, benda berlapis krom, dll.). Jadi kami sedang membangun perangkat semacam itu
yang dapat mendeteksi objek yang netral terhadap radiasi dan warna objek yang tinggi.

3. Mikrokontroler, sensor ultrasonik dan perangkat lunak MATLAB digunakan untuk
mencapai tujuan tersebut. Hasilnya adalah perangkat yang dapat menampilkan perkiraan
bentuk 2D dalam grafik bertitik.
Pada tahun 2017 paper yang bertema “Radar Otomotif: Tinjauan teknik pemrosesan
sinyal”[5].
1. Pembahasan akan di batasi hanya mencakup pada : -
2. Cara penggunaan alat: Radar otomotif, bersama dengan sensor lain seperti lidar, (yang
merupakan singkatan dari »deteksi cahaya dan jangkauan»), ultrasound, dan kamera,
membentuk tulang punggung mobil self-driving dan sistem asisten pengemudi canggih
(ADAS). Kemajuan teknologi ini dimungkinkan oleh sistem yang sangat kompleks dengan
jalur pemrosesan sinyal yang panjang dari radar / sensor ke pengontrol. Sistem radar
otomotif bertanggung jawab untuk mendeteksi objek dan hambatan, posisi mereka, dan
kecepatan relatif terhadap kendaraan. Perkembangan teknik pemrosesan sinyal bersama
dengan kemajuan dalam teknologi semikonduktor milimeter-gelombang (mm-gelombang)
memainkan peran penting dalam sistem radar otomotif. Berbagai teknik pemrosesan sinyal
telah dikembangkan untuk memberikan resolusi dan kinerja estimasi yang lebih baik di
semua dimensi pengukuran: jangkauan, sudut azimuth-elevasi, dan kecepatan target di
sekitar kendaraan. Artikel ini merangkum berbagai aspek teknik pemrosesan sinyal radar
otomotif, termasuk desain bentuk gelombang, kemungkinan arsitektur radar, algoritme
estimasi, penerapan kompromi penyelesaian kompleksitas, dan pemrosesan adaptif untuk
lingkungan yang kompleks, serta masalah unik yang terkait dengan radar otomotif seperti
deteksi pejalan kaki . Kami percaya bahwa artikel ulasan ini akan menggabungkan
beberapa kontribusi yang tersebar dalam literatur untuk menjadi titik awal utama bagi para
peneliti baru dan untuk memberikan pandangan luas kepada komunitas penelitian yang ada.
Pada tahun 2017 yang bertema “Meningkatkan efisiensi sensor jarak ultrasonik
menggunakan modulasi interval pulsa” [6].
1. Pembahasan akan di batasi hanya mencakup pada : “Bagaimana cara agar robot dapat
mengatasi laju sampling rendah, jangkauan deteksi pendek, dan rentan terhadap kebisingan
lingkungan?”
2. Cara penggunaan alat : Penelitian ini mengusulkan algoritma operasi baru agar untuk
sensor ultrasonik dan memeriksa algoritma secara real time dengan membandingkan
dengan algoritma konvensional. Algoritma yang diusulkan dapat meningkatkan laju
sampling sensor ultrasonik dengan sangat. Sebagai hasilnya, signal to noise ratio (SNR)
ditingkatkan sebagian besar dan jangkauan deteksi juga menjadi lebih lama dibandingkan
dengan algoritma operasi konvensional.
Pada tahun 2018 yang bertema “Evaluasi Kinerja Array Sensor Electret Fleksibel untuk
Deteksi Objek Ultrasonik dalam Jarak Pendek”[7].

4. 1. Pembahasan akan di batasi hanya mencakup pada : “Apakah sensor ultrasonic dapat
memantau aktivitas kehidupan manusia dengan jarak yang ditentukan?
2. Cara penggunaan alat : Dalam penelitian ini, array sensor Ultrasonik menggunakan
elemen electret fleksibel dibuat untuk mendeteksi objek dalam jarak pendek. Gelombang
pantulan jelas terdeteksi dari jarak dekat. Deteksi objek (pipa PVC) diperiksa
menggunakan USG yang dihasilkan oleh array ECS. Perkiraan jarak adalah kesepakatan
yang baik dengan nilai sebenarnya meskipun kesalahan besar diamati untuk sudut pandang
karena hanya tiga penerima yang digunakan untuk array ECS.
Pada tahun 2018 yang bertema “Deteksi Kecelakaan Jalan Otomatis Menggunakan Sensor
Ultrasonik” [8].
1. Pembahasan akan di batasi hanya mencakup pada :
”Apakah sensor ultrasonic dapat membantu korban kecelakaan pada lalu lintas raya?”
“Bagaimana cara kerja sensor tersebut dapat bekerja dengan baik?
2. Cara penggunaan alat : Jika aplikasi seluler digunakan untuk deteksi kecelakaan, maka
model ponsel pintar yang berbeda memiliki prosesor dengan kecepatan yang berbeda
sehingga aplikasi tersebut mungkin tidak berkinerja efisien di semua model telepon pintar.
Jadi dalam tulisan ini, pendekatan baru berdasarkan sensor ultrasonik diusulkan. Deteksi
kecelakaan menggunakan sensor ultrasonik menyediakan fasilitas untuk mendeteksi
kecelakaan tidak hanya dalam berbagai situasi jalanan tetapi juga dapat berfungsi dengan
baik dalam berbagai kondisi alam seperti hujan. Ketentuan Indeks Sensor akustik, layanan
darurat, akses jalan kecelakaan, sensor ultrasonik, jaringan sensor nirkabel.
Pada tahun 2019 yang bertema “Teknik Sensing Kecepatan Sasaran menggunakan Korelasi
Dilasi Sinyal Ultrasonik untuk Kendaraan”[9].
1. Pembahsan akan di batasi hanya mencakup pada : “Apakah sensing ultrasonic dapat
mengukur jarak dan diferensiasi untuk menentukan informasi kecepatan?”
2. Cara penggunaan alat : Pengukuran kecepatan target langsung dalam domain waktu,
menggunakan korelasi dilasi dan efek Doppler. Menggunakan sinyal ultrasonik binarisasi
dalam korelasi, dimungkinkan untuk menghitung kecepatan target bahkan pada tingkat
pengambilan sampel rendah 100 kHz, dan memori dan beban komputasi yang diperlukan
untuk pemrosesan sinyal rendah. Hasil eksperimen menggunakan dua kendaraan
menunjukkan kesalahan RMS yang dapat diterima 1,81 km / jam yang dapat digunakan
untuk kontrol kendaraan, dan memiliki kesalahan RMS yang lebih baik daripada metode
penghitungan kecepatan dengan membedakan nilai jarak yang diperoleh dengan metode
waktu penerbangan ultrasonik. Ketentuan Indeks Kontrol kendaraan, sensor ultrasonik,
kecepatan target pengukuran, pemrosesan sinyal bit tunggal, korelasi pelebaran, efek
Doppler, modulasi posisi pulsa kacau, pemrosesan sinyal

5. Pada tahun 2019 yang bertema “Metode Pengukuran Jarak Ultrasonik dengan Penolakan
Crosstalk pada Tingkat Pengukuran Tinggi”[10].
1. Pembahasan akan di batasi hanya mencakup pada : “Apakah mengukur jarak tingkat
pengukuran tinggi dapat menyelesaikan meng-hemat data memori?”
2. Cara penggunaan alat : Untuk mencegah crosstalk dari sistem sensor ultrasonik lainnya,
sistem kacau digunakan, dan pulsa ultrasonik ditransmisikan sebagai urutan pulsa yang
dihasilkan oleh CPPM. Setelah menerima sinyal ultrasound, sinyal bit tunggal dihasilkan
oleh ambang transformasi Fourier yang cepat, yang juga berfungsi sebagai filter derau
lingkungan. Pemrosesan sinyal bit tunggal telah diadopsi untuk mengurangi beban
komputasi ketika mengkorelasikan silang sinyal yang dikirim dan diterima untuk
perhitungan waktu penerbangan. Pemrosesan sinyal bit tunggal memiliki lebih dari 100
kali efek penghematan memori dalam makalah ini. Selain itu, dengan meningkatnya rasio
signal-to-noise, perluasan jarak terukur maksimum dalam sistem sensor jarak ultrasonik
diharapkan. Simulasi menunjukkan kinerja penolakan crosstalk dari metode yang
diusulkan, dan hasil eksperimen mengkonfirmasi peningkatan kecepatan pengukuran
dengan metode yang diusulkan.

6. Daftar Pustaka
[1] Y. Taniguchi, K. Nishii, and H. Hisamatsu, “Evaluation of a Bicycle-Mounted
Ultrasonic Distance Sensor for Monitoring Road Surface Condition,” in 2015 7th
International Conference on Computational Intelligence, Communication Systems
and Networks, 2015, pp. 31–34.
[2] N. Amin and M. Borschbach, “Quality of obstacle distance measurement using
Ultrasonic sensor and precision of two Computer Vision-based obstacle detection
approaches,” in 2015 International Conference on Smart Sensors and Systems (IC-
SSS), 2015, pp. 1–6.
[3] M. H. Kim and S. B. Choi, “Road surface height estimation for preview system
using ultrasonic sensor array,” in FISITA 2016 World Automotive Congress -
Proceedings, 2016.
[4] R. R. Dam, H. Biswas, S. Barman, and A. Ahmed, “Determining 2D shape of object
using ultrasonic sensor,” in 2016 3rd International Conference on Electrical
Engineering and Information Communication Technology (ICEEICT), 2016, pp. 1–
5.
[5] S. M. Patole, M. Torlak, D. Wang, and M. Ali, “Automotive Radars: A review of
signal processing techniques,” IEEE Signal Process. Mag., 2017.
[6] S. Shin, M. H. Kim, and S. B. Choi, “Improving efficiency of ultrasonic distance
sensors using pulse interval modulation,” in Proceedings of IEEE Sensors, 2017.
[7] K. Kageyama, T. Okawa, and T. Sakai, “Performance Evaluation of Flexible
Electret Sensor Array for Ultrasonic Object Detection in Short Distance,” in 2018
IEEE 7th Global Conference on Consumer Electronics (GCCE), 2018, pp. 824–
825.
[8] U. Khalil, A. Nasir, S. M. Khan, T. Javid, S. A. Raza, and A. Siddiqui, “Automatic
Road Accident Detection Using Ultrasonic Sensor,” in 2018 IEEE 21st
International Multi-Topic Conference (INMIC), 2018, pp. 206–212.
[9] S. Shin and S. B. Choi, “Target Speed Sensing Technique using Dilation Correlation
of Ultrasonic Signal for Vehicle,” in SAS 2019 - 2019 IEEE Sensors Applications
Symposium, Conference Proceedings, 2019.
[10] S. Shin, M. H. Kim, and S. B. Choi, “Ultrasonic Distance Measurement Method
with Crosstalk Rejection at High Measurement Rate,” IEEE Trans. Instrum. Meas.,
2019.