Implementasi Protokol UPNP untuk Discovery Node Sensor berbasis NRF24L01 pada Gateway Wireless Sensor Network

Tampubolon, Jenrinaldo and Rakhmadhany Primananda, S.T., M.Kom. and Agung Setia Budi, S.T., M.T., M.Eng., Ph.D. (2020) Implementasi Protokol UPNP untuk Discovery Node Sensor berbasis NRF24L01 pada Gateway Wireless Sensor Network. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Teknologi Wireless Sensor Network (WSN) menjadi teknologi popular dewasa ini dan bahkan menjadi salah satu aplikasi Internet of Things (IoT) paling menjanjikan. Jaringan sensor yang beragam serta persyaratan dalam jaringan yang heterogen dan multi-vendor mengakibatkan adanya kebutuhan untuk mengakomodasi sistem yang memiliki interoperabilitas. Interoperabilitas jaringan sensor yang heterogen diperlukan untuk pencapaian sistem sensing yang terintegrasi. Universal Plug and Play (UPnP) adalah salah satu teknologi paling menjanjikan yang memungkinkan penyebaran jaringan dan layanan. Protokol UpnP sebelumnya berhasil diimplementasikan pada perangkat Smart Home berbasis IP yang berfungsi untuk pengenalan perangkat dan layanan dilakukan melalui tahap UPnP discovery dan description. Penelitian ini membuat sebuah gateway pada wireless sensor node berbasis non-ip yang mengimplementasikan sistem pencarian dan pengenalan node sensor menggunakan konsep protokol UPnP dapat mengenali node sensor sehingga interoperabilitas pada WSN dapat ditingkatkan. Terdapat dua pengujian yang dilakukan, yaitu pengujian fungsional dan pengujian kinerja sistem dengan beberapa skenario. Pada pengujian fungsional, sistem dapat melakukan discovery, addressing dan description antar gateway dan node sensor. Node sensor berhasil melakukan pengiriman data dan berhasil melakukan mekanisme terhubung kembali ke gateway jika koneksi terputus. Gateway berhasil melakukan penyimpanan informasi dan data node sensor pada file SPIFFS sebelum dikirim ke cloud. Pengujian kinerja diukur ketika sistem melakukan discovery dan pengiriman data dengan menggunakan parameter delay dan rasio keberhasilan dengan jumlah 10 kali percobaan pada beberapa variasi jarak. Hasil pengujian total rata-rata delay discovery pada jarak 5m, 30m, 60m, 90m dan 100m secara berurut adalah 6.195 detik, 50.845 detik, 29.549 detik , 21.605 detik dan 26.534 detik dengan total rasio keberhasilan secara berurut sebesar 100%, 98%, 98%, 90% dan 83 %. Hasil pengujian total rata-rata delay pengiriman data pada jarak 5m, 30m, 60m, 90m dan 100m secara berurut adalah 0.959 detik, 2.231 detik, 3.807 detik, 3.480 detik dan 3.713 detik dengan total rasio keberhasilan 95%, 85%, 88%, 95% dan 95%.

English Abstract

Wireless Sensor Network (WSN) technology becomes a popular technology these days and it even becomes one of the most promising Internet of Things (IoT) applications. The variety of the sensor network, and the requirements in heterogeneous and multi-vendor networks, resulted in the need to accommodate systems that had interoperability. Heterogeneous network sensors are needed for integrated sensing systems. Universal Plug and Play (UPnP) is one of the most promising technologies that enable network and service deployments. The UPnP protocol was previously successfully implemented on IP-based Smart Home devices that function for device and service recognition through the UPnP discovery and description stages. This research creates a gateway on non-IP-based wireless sensor nodes which implements the search and recognition system of sensor nodes using the concept of the UPnP protocol to recognize sensor nodes so that interoperability in WSN can be improved. There are two tests conducted, namely functional testing and system performance testing with several scenarios. In functional testing, the system can perform discovery, addressing, and description between gateways and sensor nodes. The sensor node successfully performs the data transmission and successfully performs the mechanism of reconnecting to the gateway if the connection is lost. Gateway successfully saves the information and sensor node data in the SPIFFS file before sending it to the cloud. Performance testing is measured when the system performs the discovery and data transmission by using delay parameter and success ratio with a total of 10 tests with several variations of distance. The results of the total average delay discovery tests with distance of 5m, 30m, 60m, 90m and 100m are 6,195s, 50,845s, 29,549s, 21,605s and 26,534s with total success ratio of 100%, 98%, 98 %, 90% and 83%. The results of the total average delay of sending data with distance of 5m, 30m, 60m, 90m and 100m in sequence are 0.959s, 2,231s, 3,807s, 3,480s and 3,713s with total success ratio of 95%, 85%, 88%, 95% and 95%.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0520150210
Uncontrolled Keywords: Universal Plug and Play, Wireless Sensor Network, gateway, discovery, interoperabilitas, description
Subjects: 000 Computer science, information and general works > 004 Computer science
Divisions: Fakultas Ilmu Komputer > Teknik Informatika
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 26 Sep 2022 03:32
Last Modified: 26 Sep 2022 03:32
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/194799
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
0520150210-Jenrinaldo Tampubolon.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2023.

Download (3MB)

Actions (login required)

View Item View Item