Design dan Implementasi Protokol Komunikasi Inter Cluster pada Wireless Sensor Network dengan Perutean LEACH

Main Author: Arsyad, Asrori
Format: Thesis NonPeerReviewed Book
Bahasa: eng
Terbitan: , 2017
Subjects:
Online Access: http://repository.ub.ac.id/2827/1/Asrori%20Arsyad.pdf
http://repository.ub.ac.id/2827/
Daftar Isi:
  • Efisiensi energi dan kehandalan komunikasi merupakan salah satu isu penting dalam penerapan Wireless Sensor Network (WSN). Metode perutean LEACH (Low Energi Adaptive Cluster Hierarchy) adalah salah satu metode perutean model hierarki dalam WSN yang paling baik dalam hal efisiensi energi. Dalam perutean LEACH node sensor yang tersebar dibagi menjadi beberapa kelompok yang disebut dengan cluster. Dalam setiap cluster terdapat sebuah node sensor yang berperan sebagai cluster head. Cluster head berfungsi untuk mengontrol proses pengiriman data dari node sensor ke gateway. Gateway berfungsi untuk mengirimkan data dari node sensor ke server berupa layanan web. Dalam penelitian ini penulis merancang dan mengimplementasikan protokol untuk mengatur komunikasi inter cluster antara gateway dan cluster head dengan perutean LEACH menggunakan modul Arduino nano, RTC DS3231, modul radio nRF24L01+, modul Wi-Fi ESP8266-01, dan layanan web thingspeak.com. Catu daya yang digunakan dalam pengujian adalah power bank 5V/5000 mAH dan baterai alkaline 9V/565 mAH. Sistem yang dirancang hanya terdiri dari 1 unit gateway dan 2 unit cluster head. Cluster head pertama mengkoordinir 2 unit node sensor dan cluster head kedua mengkoordinir 1 unit node sensor. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa protokol yang dirancang dengan menerapkan pembagian slot waktu dapat bekerja dengan akurat dan dapat mengurangi penyebab pemborosan energi seperti packet collision, overhearing, idle listening, dan over emitting. Jarak maksimum agar protokol dapat bekerja dengan baik adalah 80 meter di ruangan terbuka. Dengan periode kerja sebesar 2 menit, gateway memiliki masa hidup selama 42 jam dengan catu daya power bank. Cluster head pertama memiliki masa hidup\selama 275 jam dengan catu daya power bank dan 24 jam dengan catu daya baterai alkaline. Cluster head kedua memiliki masa hidup 315 jam dengan catu daya power bank dan 27 jam dengan catu daya baterai alkaline.