## MULTIHOP KOMUNIKASI ANTARA FIXED STATION DAN NODE BERGERAK PADA JARINGAN AD HOC BERBASIS KANAL VHF
Nixson J. Meok, Frans F.G. Ray
Program Studi Pendidikan Teknik Elektro, FKIP  Universitas Nusa Cendana Jl. Adi Sucipto Penfui, Kupang NTT Indonesia Email: nixson_meok@yahoo.co.id, frans_f_g_ray@yahoo.co.id

## Abstrak
Terciptanya komunikasi antara fixed station dengan node tujuan yang sudah keluar dari  jangkauan  komunikasi tentunya membutuhkan sebuah atau lebih node sebagai perantaranya. Node perantara ini berfungsi untuk meneruskan informasi ke node tujuan dengan melihat beban kinerja routing apabila ada lebih dari beberapa hop. Semakin banyak hop komunikasi tentunya  beban  kerja  routing  akan    semakin  besar.  Penelitan  ini  mengembangkan  kinerja  sistem  komunikasi  ad  hoc berbasis kanal VHF dengan menghubungkan sebuah node sebagai gateway dan node sebagai destination yang telah keluar dari  radius  komunikasinya.  Dengan  menggunakan  node  perantara  yang  diasumsikan  mengetahui  link  komunikasi  ke destination,  beban  kerja  sistem  dapat  terukur  dari  parameter  delay,  jarak  dan  panjang  karakter  data.  Hasil  penelitian dapat dijadikan model untuk pengembangan sistem yang lebih luas.
Kata Kunci :  Hop, Fixed Station, Gateway, Node

## 1. PENDAHULUAN
Di dalam jaringan bergerak dengan infrastruktur  mobile  (seperti  jaringan  mobile  network ad  hoc),  host  tidak  hanya    perlu  menempati track (jalur)  dari  lokasi endpoint mobile lainnya  tetapi  juga perlu untuk menempati lokasi lainnya dan berinterkoneksi  ketika  mereka  bergerak.(William, 1993)
Gambar  1.  menunjukkan node  C dan node F berada  di  luar  cakupan  transmisi  satu  terhadap  yang lainnya,  tetapi  masih  dapat  berkomunikasi  lewat perantara node D dalam multiple hop.
Gambar 1 . Struktur Dasar Jaringan Ad hoc(Amitava  dkk, 2003)
Di  dalam  jaringan  bergerak  dengan    infrastruktur stasioner  (seperti  jaringan  selular),  komponen  utama dari pemilihan rute untuk titik akhir ( endpoint ) adalah tidak berpengaruh.
Pemilihan rute memerlukan informasi tentang  interkonektifitas  dan    jasa  yang  disediakan oleh  host  seperti  juga  informasi  tentang  persyaratan- persyaratan  layanan  untuk  sesi  dan  lokasi-lokasi  titik akhir ( endpoint ) sesi. Ini adalah suatu tugas yang sulit, dalam  lingkungan yang sangat sangat dinamis, karena topologi membaharui(update) informasi yang diperlukan  dan  dirambatkan    sepanjang  jaringan. Dalam  satu  jaringan ad  hoc ,  topologi  jaringan  sering berubah  karena  pergerakan  dan  perpindahan  node- node  dan  transmisi  serta  kapasitas  kanalnya  kurang. Oleh sebab itu prosedur-prosedur untuk mendistribusikan  informasi  dan  pemilihan  rute    harus di rancang dalam suatu jumlah minimum dari sumber daya  jaringan  dan  harus  mampu  dengan  cepat menyesuaikan  diri  dengan  perubahan-perubahan topologi jaringan (Larsson dan Hedman, 1998).

## 2. METODE PENELITIAN

## Tahap Perencanaan
Penelitian  diawali  dengan  mempersiapkan  perangkat- perangkat  pendukung  berupa  perangkat  keras  dan perangkat  lunak,  terdiri  dari  :      Radio  HT,  Modem MFJ-TNC, Personal  Computer , NoteBook ,  dan Rangkaian  PTT.  Sedangkan  perangkat  lunak  yang dipakai  adalah  Borland  delphi  untuk  mendesain  GUI dan Matlab untuk memplot gambar .

## Langkah-langkah Implementasi Sistem
1. Konfigurasi Jaringan Komunikasi Wireless
Pada tahap ini perangkat-perangkat keras ( Radio HT,  Modem,  Komputer,  rangkaian  PTT)  disusun dalam satu integrasi jaringan komunikasi beberapa node dengan memfungsikan PC sebagai g ateway dan notebook sebagai node bergerak. PC atau notebook di  hubungkan  ke  modem  dan modem  dihubungkan  ke  Radio  komunikasi  HT melalui rangkaian  PTT. Lebih jelasnya mengenai sistem ini dapat
dilihat pada gambar 2.
Gambar 2 . Konfigurasi jaringan
Pada  gambar  2  terlihat  konfigurasi  menggunakan empat  node, namun yang diuji dan diukur dalam tahapan penelitian ini adalah bagaimana dua buah node  dimana  yang  satunya  adalah  fixed  station sebagai gateway, dapat mengirimkan pesan dalam ukuran panjang karakter dan jarak tertentu dengan node  lain  yang  diasumsikan  sebagai  node  tujuan melalui satu dan dua node perantara. Komunikasi data  ini  menggunakan  kanal  Very  High Frequency
(VHF).Pengujian
dengan Implementasi  Lapangan.Implementasi  lapangan ini dilakukan untuk melihat seberapa besar beban kerja routing dilihat  dari  sisi delay  time yang dibutuhkan ketika gateway meneruskan informasi ke  node  tujuan.  Dalam  hal  ini  dilakukan  dengan mengatur fixed station berfungsi sebagai gateway ,
,  kemudian  diukur  berapa besar delay  time untuk komunikasi point to point gateway ke node tujuan pada dua buah jarak yang berbeda. Hasilnya akan diamati  dan  dibandingkan  untuk  masing-masing komunikasi tersebut.
2. Analisa Beban Kerja Jaringan Analisa beban kerja jaringan di sini, dengan cara melihat  seberapa  besar delay time yang  akan terjadi  ketika gateway mengirimkan  informasi  ke node  tujuan.  Mengamati  faktor-faktor  yang menyebabkan delay bertambah, dalam hubungannya  dengan  pertambahan  jarak  dan jumlah  karakter  pesan  yang  dikirim.    Dengan bertambahnya delay tentu  akan  mempengaruhi kinerja dari jaringan itu sendiri .

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Implementasi  dilakukan  untuk  melihat  sejauh mana  beban  kerja routing dalam  kaitannya  dengan panjang  paket  data  dan  jumlah hop komunikasi.
Konfigurasi  sistem  di  mulai  dengan  hubungan  antara gateway dan  node  secara  langsung.  Delay  time  yang terjadi  diamati  kemudian  dicari  rata-ratanya  dan  di plot terhadap panjang karakter data yang dikirim.

## 1. Komunikasi 1 hop
Dalam  kasus    ini  pengambilan  data  didasarkan pada pengiriman data dengan  panjang karakter 15, 25, 40, 60, 85,115, 150, 200, 225, dan 240. Untuk masing- masing  karakter  pengiriman  dilakukan  sebanyak  30 kali.
Data  yang  diperoleh  ketika gateway meneruskan informasi  ke  node  2  (N02)  melalui  node  1  (N01) adalah  berupa delay  time yang  di  butuhkan gateway untuk mengirimkan data melalui satu node via ke node tujuan  Rata-rata delay terhadap  panjang  karakter adalah sebagai berikut :
Tabel 1. Delay Hubungan Gateway – Node Tujuan 1 Hop Panjang Karakter (byte) Jarak Node Via - Node Tujuan 39 (m) Jarak Node Via - Node Tujuan 482 (m) Rata-Rata Delay (ms) Standar Deviasi Rata- Rata Delay (ms) Standar Deviasi 15 5907.133 2245.06 6195.933 1968.341 25 5695.867 1786.915 6840.167 3088.611 40 7229.667 1689.701 6445.8 2364.119 60 8065.633 2323.329 7640.667 2219.624 85 9121.833 1909.227 8851.5 2099.313 115 10045.43 2087.402 10180.67 2764.601 150 10834.67 1801.078 11636.5 2523.903 200 13675.3 2268.199 13233.43 1985.754 225 14773.93 2790.069 15338.13 2372.162 240 15024.13 2281.775 15343.27 2886.041
Dalam bentuk grafik dapat ditampilkan dalam gambar 1 :
Gambar 1.  Grafik Hubungan Gateway ke Node 1 Hop
2. Gateway meneruskan informasi ke node tujuan melalui 2 node via
Di  sini  node  ketiga  berfungsi  ganda  karena di setting juga  sebagai  node  keempat  karena keterbatasan  peralatan  dan  kemudian delay diamati .
Tabel 2.  Delay Hubungan Gateway – Node Tujuan 1 Hop
Dalam bentuk grafik dapat ditampilkan dalam gambar 2.
Gambar 2. Grafik Hubungan Gateway ke Node 2 Hop
Dapat  dilihat  bahwa  perubahan  jarak  tidak  terlalu mempengaruhi delay ,  asalkan  masih  dalam  keadaan LOS  maka delay cenderung  sama  untuk  jarak  yang berubah. Delay cenderung bertambah ketika komunikasi  melewati hop yang  semakin  banyak  atau dapat  juga  berarti gateway membutuhkan  waktu
yang  semakin  besar  untuk  mengirimkan  data  sampai ke  node  tujuan  jika  node  via  yang  dilalui  semakin banyak.  Lebih  jelasnya  akan  perbandingan delay berdasarkan jumlah hop dapat dilihat pada gambar 3. Gambar 3. Perbandingan Delay Berdasarkan Jumlah Hop
Dari  hasil  implementasi  lapangan  terdapat  beberapa faktor  yang  menyebabkan  kenaikan  delay  time penyampaian  paket  ke  tujuan  yaitu  jumlah  karakter yang  semakin  besar  dan  penambahan  hop  dalam komunikasi gateway ke node tujuan.

## 4. KESIMPULAN
Dengan  bertambahnya delay sangat  berpengaruh terhadap beban kerja Jaringan. Waktu yang dibutuhkan  ketika gateway meneruskan  pesan  akan semakin  besar  sehingga  kinerja  dari  algoritma  akan semakin  rumit  jika  seandainya  jumlah hop atau panjang  data  semakin  besar.  Dalam  implementasi, waktu  maksimum  yang  dibutuhkan  oleh gateway untuk  mengirimkan  informasi  ke  node  tujuan  adalah 6469.567  ms  atau  kurang  lebih  6.5  detik  dengan panjang  karakter  maksimumnya  adalah  250.  Dengan melihat  delay  sereta  panjang  karakter  yang  ter cover pada sistem komunikasi ini, tentunya sangat baik jika diterapkan  untuk  mendesain  suatu  sistem  komunikasi wilayah  perairan  (Laut),  dimana  nelayan  dapat mengandalkan kanal VHF ketika sinyal telepon selular tidaklah  memungkinkan..

## SARAN
Beberapa  saran  yang  dapat  disampaikan  untuk penelitian ini dalam hubungannya dengan komunikasi VHF adalah sebagai berikut:
1. Perlunya penelitian lebih lanjut dengan menambah jumlah hop komunikasi utnuk melihat beban kinerja routing sistem komunikasi.
Panjang Karakter (byte) Hubungan Gateway -Node Tujuan Melalui 2 Node Via Rata-Rata Delay (ms) Standar Deviasi 15 10112.6 2422.12 25 10428.2 2722.932 40 10978 3130.197 60 12074.8 3555.405 85 14147 2988.059 115 15844 1796.612 150 16043.4 4277.923 200 20218.8 3252.061 225 21706.4 1314.429 240 24596.6 2623.464
2. Implementasi  lapangan  haruslah  dalam  keadaan yang  betul-betul  LOS  dimana gateway dipasang di  darat  dengan  ketinggian antena  yang disesuaikan  dengan  jangkauan  terhadap  node- node yang bergerak di laut.

## DAFTAR PUSTAKA
D.Johnson  (1994), Routing  in  Ad  Hoc  Networks  of Mobile Host , Proc. IEEE Workshop on Mobile Comp. System  and Appls
M.Amitava  dkk  2003, Location  Management  And
Routing  In  Mobile  wireless  networks ,  Artech House, Boston  & London C.Y.L.William  1993, Mobile  Communication  Design Fundamental ,  John  Wiley  &  Son,  Inc.    New York T.Larson and Hedman  N. 1998, Routing  Protocols  In Wireless  Ad-Hoc  Networks-In  A    Simulation Study, Master’s  Thesis  in  Computer  Science Engineering Stochoklm