Pemodelan Transmisi Video Pada Jaringan Wireless Local Area Network

1

BAB 1
PENDAHULUAN
1.1.

Latar Belakang
Teknologi wireless local area network (WLAN) merupakan jaringan yang

populer dalam menyediakan koneksi data. Jaringan WLAN berbasis teknologi
Ethernet dengan standar 802.11. WLAN 802.11 dibentuk oleh sebuah group pada
Institute of Electrical dan Electronic Engineer (IEEE). Standar IEEE terdiri dari
802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n dan 802.11ac [1].
Salah satu aplikasi yang dapat digunakan dalam jaringan wireless adalah
streaming video. Streaming video merupakan aplikasi pengiriman data audio dan
gambar yang terkodekan. Besarnya bandwith yang tesedia pada jaringan WLAN akan
mempengaruhi kualitas hasil video. Masalah utama pada jaringan 802.11 adalah
interferensi disebabkan beroperasi pada kanal tanpa lisensi, sehingga berpengaruh
terhadap kualitas transmisi data [2]. Selain itu, proses yang mempengaruhi video
streaming pada WLAN adalah video codec, skema security dan teknik koreksi
kesalahan [3].

Pemodelan matematis adalah salah satu cara akurat untuk mengetahui kinerja
sebuah sistem. Pemodelan juga merupakan cara mudah dalam proses perubahan
teknologi, dimana adaptasi model menjadi solusi lebih murah apabila terjadi
perubahan desain, dibandingkan harus mengubah perangkat dan melakukan trial and
error. Tesis ini mengkaji berapa model trafik video dalam proses transmisi yang ada,

Universitas Sumatera Utara

2

kemudian

membandingkan

keakuratan

model-model

tersebut


dengan

hasil

eksperimental pada jaringan yang sesungguhnya.
Topik pemodelan matematis untuk melihat kinerja jaringan 802.11
mendominasi riset pada layer medium access, dimana tidak hanya proses transmisi
tetapi juga source yang akan ditransmisikan, dalam hal ini algoritma untuk kompresi
video [4].
Persentase packet loss untuk respon yang cepat dan penjadwalan NACK inter
frame adalah lebih rendah dari pada UDP. Pada Group of Pictures (GOP) 5 selisih
packet loss adalah lebih tinggi dari GOP 30, sedangkan delay mengalami penurunan
[5].
Penelitian-penelitian yang terkait dengan streaming video melalui jaringan
802.11 dapat dilihat pada Tabel 1.1:
Tabel 1.1 Penelitian yang terkait
Peneliti

Judul


Chunlei Yin, Simulation research
Et al

Tahun
2010

Hasil Penelitian
Penelitian

ini

membahas

of 802.11n channel

karakteristik 802.11n WLAN,

model D in NS-2.

menganalisis mekanisme model

channel proses stokastik markov

Universitas Sumatera Utara

3

Tabel 1.1 Lanjutan
Heifat ahmad

Simulasi

dan

2013

Penelitian

ini

et al


analisis

transmisi

transmisi video pada standar

video

streaming

802.11a, 802.11b dan 802.11g

pada jaringan wifi

dengan

dengan

Modeler 14.5.


menganalisis

menggunakan

Opnet

menggunakan
Opnet

Modeler

14.5.
Iwona et al

The

mathematical

model


2013

for

Penelitian

ini

menjelaskan

model matematika interferensi

interference

dan menganalisis hubungannya

simulation

and


dengan coverage.

optimizationin
802.11n networks.
Aderemi
Et al .

A. Modeling,
simulation

2013
and

Pada penelitian ini trafik video
dikompres

ke

bentuk


yuv

analysis

dengan menggunakan encoder

of video streaming

HSC,

errors in wireless

mensimulasikan pengirimannya
dengan

wideband
networks.

access


kemudian

menggunakan

kanal

awgn(adaptive white gausian
noise) dengan model Markov
Chain.

Universitas Sumatera Utara

4

Tabel 1.1 Lanjutan
Dedi Hary s

Pemodelan


Et al

Simulasi

dan

Streaming

2013

Penelitian

dilakukan
simulator

melalui

Video

network

pada

Simulasi

didasarkan

spesifikasi wireless

Jaringan

802.11a

parameter

dan

802.11b

cisco

Menggunakan NS-2

aironet

(NS-2).

1130AG

pada

dan

standar 802.11a dan 802.11b.

Cheng-Han

A study of mpeg

& Et al

video transmission

wireless channel error pada

in

kualitas MPEG video streaming

lossy

2005

wireless

networks.

Paper ini menganalisis efek

dengan

menggunakan

decodable frame rate.
Mohammad

Performance

Hossein

analysis of the IEEE

Manshaei and 802.11

2010

distributed

Jean-Pierre

coordination

Hubaux

function:

Penelitian

ini

model

Bianchi

memperhitungkan

menggunakan
untuk
probabilitas

dari kegagalan paket transmisi.
bianchi

model.
Suherman Et An efficient negative
acknowledgemental
based

transport

protocol in 802.11

2014

Tulisan

ini

memodelkan

transmisi video melalui jaringan
802.11 dengan model Markov.

media streaming
Berdasarkan kajian-kajian penelitian sebelumnya, belum ditemukan penelitian
yang membandingkan model-model jaringan 802.11 dengan hasil eksperimen

Universitas Sumatera Utara

5

pengiriman paket video secara realtime pada jaringan WLAN dengan menggunakan
User Datagram Protocol (UDP). Penelitian ini membandingkan beberapa model
streaming video dengan hasil eksperimen.
1.2.

Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang diperoleh rumusan masalah sebagai

berikut:
a.

Bagaimana membangun piranti lunak streaming video sebagai client dan
server eksperimen streaming video?

b.

Bagaimana menganalisis proses streaming video pada jaringan 802.11?

c.

Bagaimana membanding model-model yang digunakan dalam penelitian
berdasarkan parameter kinerja jaringan yang bersusaian serta dengan hasil
eksperimen ?

1.3.

Batasan Masalah
Untuk memfokuskan penelitian pada penyelesain masalah, maka dilakukan

pembatasan masalah sebagai berikut:
a.

Model trafik yang dibandingkan adalah model decodable rate dan model
two-state Markov

b.

Jaringan yang digunakan menggunaan topologi wireless ad-hoc dengan
standar protokol 802.11, dimana elemen – elemen seperti bandwidth, dan

Universitas Sumatera Utara

6

noise, yang terjadi serta alokasi frekuensi adalah diluar kendali
percobaan.
c.

Video yang digunakan memiliki codec MPEG4 dengan jenis urutan frame
I dan P.

d.

Pemodelan jaringan 802.11 menggunakan model Bianchi.

e.

Protokol transport yang digunakan adalah user datagram protocol (UDP).

f.

Aplikasi streaming video diimplementasikan dalam bentuk pemrograman
soket menggunakan bahasa java tanpa komponen lapisan presentasi.

1.4.

Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah membandingkan pemodelan transmisi video pada

jaringan 802.11, serta membandingkannya dengan hasil pengukuran transmisi video
secara eksperimen, sehingga diperoleh gambaran model transmisi video yang lebih
mendekati hasil secara eksperimen.
1.5.

Manfaat Penelitian
Hasil dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
a.

Kontribusi terhadap ilmu pengetahuan. Hasil penelitian diharapkan
menghasilkan perbandingan model transmisi video dengan hasil
eksperimen.

b.

Manfaat lanjutan adalah hasil penelitian diharapkan dapat dijadikan acuan
dalam penelitian lanjutan.

Universitas Sumatera Utara