16
S D
1
N 8
7 6
5
4 3
2
Gambar 3.1. Model sistem
Kami asumsikan dalam protokol ini masing-masing node menyiarkan informasi tentang daya yang diterima dan beban trafik dari node lain secara
bergantian sehingga masing-masing node mengetahui daya terima setiap node berupa tabel daya yang diterima. Protokol komunikasi dimulai dari source
mengirimkan paket secara broadcast. Terdapat dua macam lintasan yaitu lintasan langsung dan lintasan kooperatif dengan hanya dibatasi satu relay. Himpunan
semua lintasan tersebut merupakan populasi P solusi. Dalam mencari solusi tidak didominasi dilakukan dengan cara Continuously Updated. Terakhir, memilih
dua solusi tidak didominasi dengan Euclidean distance terkecil. Untuk lebih jelasnya protokol ini dapat dilihat pada Gambar 3.2.
17
S Transmit
Mulai
Selesai Langsung :
S - D Kooperatif :
S - R - D
Metode Pareto : Continuously Updated
Euclidean Distance Terkecil
P = { Langsung, Kooperatif }
Gambar 3.2. Diagram alir protokol diversitas kooperatif
3.2. Parameter Simulasi
Untuk mewujudkan model sistem dalam pemilihan relay dan pasangan lintasan serta protokol diversitas kooperatif maka dilakukan simulasi. Parameter-
parameter yang digunakan untuk melakukan simulasi diambil berdasarkan penerapan WLAN pada jaringan ad hoc nirkabel yang ditunjukkan pada Tabel 4.1.
Tabel 3.1. Parameter Simulasi
Parameter :
Value
Path loss exponent , ∝
�
: 4
Standard deviation of shadowing, � :
8 dB Power Transmit,
� :
1 W
18
Transmit antenna gain, �
�
: 2 dB
Receive antenna gain, �
�
: 2 dB
Frequency, �
: 2.5 GHz
Noise, �
: - 101 dBm
Spectral Efficiency, �
: 4 MbpsHz
19
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini memaparkan hasil yang dicapai berupa protokol pemilihan lintasan diversitas kooperatif pada jaringan ad hoc nirkabel dengan kriteria permasalahan
jamak lintas lapisan dengan metode Pareto.
4.1. Kriteria Permasalahan Jamak
Pemilihan relay yang akan digunakan didasarkan pada kombinasi dua kriteria, yaitu SNR dan varians beban trafik untuk setiap kemungkinan relay node.
Formulasi dari kedua kriteria tersebut beserta protokol diversitas kooperatif dengan metode Pareto akan dijabarkan sebagai berikut. Terdapat 5 kemungkinan
hasil pemilihan path yaitu S-D only, S-R-D only, S-D and S-R-D, S-R1-D and S- R2-D, dan no connection. Kemungkinan hasil pemilihan path dapat dilihat pada
Gambar 4.1.
S D
S D
R S
D R
S D
R1
R2
a S-D only b S-R-D only
c S-D and S-R-D
d S-R1-D and S-R2-D
Gambar 4.1. Kemungkinan hasil pemilihan path
20
4.1.1. SNR
Keberhasilan komunikasi dengan konfigurasi S-D dan S-R-D dengan relay AF ditentukan besarnya nilai kapasitas kanal terhadap spektral efisiensi
�. Nilai kapasitas kanal dari metode AF dapat dihitung dengan persamaan berikut :
�
��
=
1 2
log1 + �
=
1 2
log �1 + �
�,�
+ �
�
�
, �
� =
1 2
log �1 + �
�,�
+
�
�,��
�
��,�
�
�,��
+�
��,�
+1
� 4.1
Dari persamaan 4.1 maka kapasitas kanal akan mencapai nilai optimal apabila nilai
�
�
�
, �
optimal juga. Sehingga untuk mencapai nilai �
�
�
, �
optimal maka dibutuhkan relay yang memberikan nilai optimal. Relay terbaik diberikan oleh
nilai �
���
optimal. Secara matematis dapat ditulis menjadi Zhao dkk, 2006 :
�
���
= arg max �
�
�,��
�
��,�
�
�,��
+�
��,�
+1
� 4.2
di mana subscript ��� berarti nilai optimal.
4.1.2. Load Variance
Load variance, yaitu varians beban trafik semua node, berbanding terbalik dengan load balance atau fairness Wong dkk, 1982. Pada jaringan ad hoc
nirkabel, load balance menjadi sangat penting karena beberapa node mungkin memiliki kesempatan yang lebih besar untuk menjadi relay. Pada pasangan
lintasan dimana node � digunakan sebagai relay maka beban node � tersebut
menjadi : �
�
= �
��
+ �
��
4.3 dengan
�
��
dan �
��
berturut-turut adalah beban trafik dirinya sendiri dan beban trafik yang menuju ke node
� tesebut. Setelah beban setiap node diketahui maka load variance pasangan lintasan
dapat ditinjau berdasarkan varians dari beban tiap node yang dihitung untuk
