Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKDunia telekomunikasi saat ini semakin penting dan diperlukan. Berbagai jenis produk dan layanan ditawarkan pada pelanggan memaksa pelanggan lebih selektif untuk memilih layanan yang digunakan. Karena itu usaha untuk mengembangkan jaringan dengan teknologi dan kapabilitas serta performansi yang baik yang menjadi program yang gencar dilakukan tiap operator termasuk Indosat. Peremajaan jaringan dengan modernisasi jaringan oleh Indosat merupakan salah satu upaya meningkatkan layanan pada pelanggan dengan maksud meningkatkan performansi jaringan. Dengan modernisasi jaringan diharapkan performansi, reliabilitas dan kapasitas jaringan menjadi lebih baik. Selanjutnya diharapkan modernisasi akan memberikan keuntungan dengan meningkatnya trafik. Namun implementasi suatu teknologi bukan tidak mempunyai resiko. Modernisasi yang sedang berjalan menunjukkan tanda-tanda penurunan performansi pada jaringan existing. Turunnya CSSR, SCR, CDR dan HOSR, dengan menurunnya availability BTS dan munculnya komplain pelanggan menjadi resiko yang patut diperhatikan untuk dikendalikan. Tujuan dari Tesis ini adalah untuk mengidentifikasi dan menginventarisasi resiko-resiko yang mungkin muncul dalam modernisasi jaringan. Menggunakan teori Manajemen Resiko sebagai alat analisis, Tesis ini menyimpulkan faktor-faktor dominan yang menyebabkan turunnya performansi jaringan. Resiko availability dan degraded coverage merupakan resiko utama yang paling banyak yang disebabkan oleh hardware problem dan kegiatan proyek. Dengan mengetahui faktor -faktor tersebut Tesis ini akan memberikan rekomendasi mitigasi dan langkah-langkah pengendalian serta evaluasi pelaksanaannya. Performansi jaringan eksisting dapat dipertahankan dan ditingkatkan dengan mengontrol aktivitas proyek modernisasi dan resiko yang muncul.

---

ABSTRACTNowadays, telecommunications has become something important and a necessity. Various types of products and services offered force the customers to more selective choose the services in use. Therefore, efforts to develop the technology and network capabilities as well as the good performance became a serious program conducted by operators including Indosat. Network modernization by Indosat is one way to improve on customer service with the intention of improving network performance. Network modernization expected for the better performance, reliability and network capacity. Further modernization is expected to provide benefit with increased traffic. However, the implementation of a technology is always risk. Ongoing modernization showing signs of decline in performance on existing networks. Degraded CSSR, SCR, CDR and HOSR, with the decline in availability of BTS and the emergence of customer complaints is a risk that should be considered to be controlled. Objectives of this research are to identify, asses, and inventory risks that may arise in the network modernization. Using the theory of risk management as a tool of analysis, this study shows that the dominant factors cause a decline in network performance. Availability and the risk of degraded coverage are the key risks that most problems are caused by hardware and project activities. By knowing these factors this study will provide recommendations mitigation and control measures as well as the evaluation of its implementation. Network performance of existing network can be maintained and improved by controlling the activity of the modernization project and emerging risks."

"Pertumbuhan jaringan IoT memberikan tantangan dalam infrastruktur jaringan IoT, salah satunya dalam aspek keterbatasan energi. Penelitian ini berupaya melakukan efisiensi penggunaan energi pada kegiatan routing di jaringan IoT dengan berbasis algoritma yang terinspirasi oleh alam, yaitu organisme bersel satu Physarum polycephalum. Dalam hal efisiensi penyebaran router, penelitian ini menghasilkan Advanced Physarum-based Deployment Algorithm (APDA) sebagai metode untuk membentuk topologi jaringan mesh yang dapat menyediakan layanan komunikasi ke semua lokasi yang membutuhkan dengan jumlah router yang minimum. Metode ini memanfaatkankan grid virtual untuk mengubah permasalahan penempatan router menjadi suatu kasus teori graf dan menyelesaikannya dengan menggunakan algoritma optimasi Physarum. Hasil simulasi menunjukkan bahwa metode ini berhasil menjawab kebutuhan penempatan router dan mengungguli Dijkstra Graph-based Deployment Algorithm (DGDA) dengan memberikan hasil yang lebih optimal dalam 13% sampai dengan 69% dari jumlah percobaan.Dalam hal efisiensi routing, penelitian ini menghasilkan Robust Selection Physarum-inspired Routing Protocol (RS-PRP) sebagai perbaikan mekanisme penentuan rute komunikasi pada jaringan lokal IoT. Protokol ini menggunakan informasi hirarki yang dikombinasikan dengan pertimbangan residu energi guna memperbaiki masalah inefisiensi routing pada Physarum-inspired Routing Protocol (P-iRP). Protokol ini juga mempermudah implementasi routing dengan menggunakan parameter yang umum tersedia pada perangkat keras transceiver. Hasil simulasi menunjukkan bahwa RS-PRP berhasil berhasil mengungguli P-iRP dalam hal masa hidup jaringan 20,6%, total konsumsi energi 12,4%, dan end-to-end-delay 12,9%, dalam kasus topologi jaringan dengan halangan. Hasil testbed juga memvalidasi implementasi RS-PRP secara nyata dengan packet delivery ratio di atas 95% dan mendukung masa hidup jaringan yang lebih panjang.

---

One of the top challenges in IoT edge network infrastructure is the problem of energy constraint. This research aims to improve the resource efficiency on routing in IoT edge network using an algorithm that is inspired by the single-celled organism Physarum polycephalum.

In router deployment problem, we propose Advanced Physarum-based Deployment Algorithm (APDA) which aims to form a mesh network topology that provides communication service to all points of interest with minimum number of routers. A virtual grid is used to transform the problem into a graph problem. The Improved Physarum optimization is used in our method. The simulation results showed that our method successfully satisfies the requirement of router deployment. It outperformed Dijkstra Graph-based Deployment Algorithm (DGDA) in term of optimality of the result, in 13% to 69% of deployment cases in the simulation.

In routing problem, we propose Robust Selection Physarum-inspired Routing Protocol (RS-PRP) to support routing in a low power IoT edge network with obstacle. Our proposed protocol uses a tree level hierarchy which is combined with residual energy consideration to solve the routing inefficiency problem in original Physarum-inspired Routing Protocol (P-iRP). RS-PRP also simplifies the routing implementation by using routing parameters that are easily available in common hardware transceivers. The simulation results show that RS-PRP successfully improves 20.6% network lifetime, 12.4% of total energy consumption, and 12.9% of end-to-end delay compared to P-iRP, especially in the cases of network topology with obstacle. The testbed results also validate the applicability of RS-PRP in real hardware implementation. It has the performance of packet delivery ratio over 95% with support to routing activity for more optimal network lifetime."

"ABSTRAKSaat ini di Indonesia tengah dikembangkan radar 3 dimensi (3D) untuk pengawas pantai, yang dapat melakukan scanning vertikal. Radar tersebut bekerja di frekuensi 9,4GHz, yang merupakan rentang frekuensi X band dengan VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) sebesar 1,5. Untuk pengembangan dan kebutuhan radar 3D, maka dibutuhkan juga antena yang memiliki banyak arah berkas dan yang memiliki karakteristik pita lebar (wideband) dengan impedance bandwidth ≥ 10dB untuk kebutuhan transmisi data kecepatan tinggi saat melakukan recovery informasi dari sinyal yang direfleksikan. Butler matriks merupakan salah satu pencatu yang menghasilkan banyak arah berkas, dimana pengkopel hibrid 3dB merupakan komponen utamanya. Komponen tersebut memiliki karakteristik impedance bandwidth yang terbatas yaitu ≤ 10% dengan VSWR 1,5. Penelitian ini melakukan studi pengembangan pengkopel hibrid 3dB pita lebar untuk rentang frekuensi X band pada frekuensi kerja 9,4GHz dengan menggunakan taper eksponensial pada lengan seri, sehingga karakteristik impedansinya menjadi non linier. Pemilihan distribusi taper eksponensial karena distribusi ini memberikan panjang taper lebih pendek dibandingkan distribusi taper segitiga dan taper Klopfenstein, untuk mencapai koefisien refleksi terendah. Pengkopel hibrid 3dB non linier tersebut merupakan keterbaruan dari penelitian ini. Karakteristik pengkopel hibrid 3dB non linier yang optimal, diperoleh ketika panjang taper (Ltap) sebesar = 6,75mm dengan kelengkungan transisi penyesuai impedansi lengan seri sebesar 0,75mm. Hasil pengukuran koefisien refleksi pada frekuensi 9,4GHz sebesar -25dB dan koefisien isolasi sebesar -27,2dB. Koefisien kopling pada kedua terminal keluaran sebesar -3,4dB dan -3,2dB, sehingga ketidakseimbangan daya pada frekuensi 9,4GHz sebesar 0,3dB dari -3dB yang diharapkan. Sedangkan beda fasa (β) antara kedua terminal yang terkopel sebesar 272° atau -88° yang berarti hanya terjadi kesalahan fasa sebesar 2°. Lebar pita (impedance bandwidth) dengan VSWR=1,5 diperoleh sebesar 1,7GHz atau sebesar 18,8% yang termasuk katagori pita lebar. Pengkopel hibrid 3dB non linier telah diimplementasi pada crossover yang berfungsi sebagai pengisolasi arus pada arah tertentu dengan melakukan kaskade pengkopel hibrid 3dB non linier. Berdasarkan hasil simulasi, menunjukkan bahwa dengan crossover non linier, diperoleh koefisien refleksi menurun 4dB dibandingkan dengan crossover yang linier (konvensional). Pada frekuensi 9,4GHz, koefisien refleksi yang diperoleh sebesar -21dB dengan koefisien isolasinya sebesar -22dB dan koefisien koplingnya sebesar 0,33dB dari 0dB yang diharapkan. Lebar pita crossover non linier hasil pengukuran untuk VSWR=1,5 besarnya 14% yang merupakan katagori pita lebar. Disamping itu, pengkopel hibrid 3dB non linier juga telah diimplementasikan pada Butler matriks 4x4 pita lebar yang menghasilkan 4 beda fasa (β), yaitu β = 45° bila terminal 1 dieksitasi, dan β = -135° bila terminal 2 dieksitasi, β =135° bila terminal 3 dieksitasi, β = -45° bila terminal 4 dieksitasi. Secara rata-rata deviasi fasa yang terjadi sebesar 7°. Selain itu bila terminal 1 atau 4 dieksitasi maka hasil pengukuran koefisien refleksi pada frekuensi kerja 9,4GHz sebesar -41dB, dan bila terminal 2 atau 3 dieksitasi, koefisien refleksinya sebesar -23dB dengan rata-rata koefisien transmisi atau koefisien insersi sebesar -8dB. Selanjutnya 2 arah berkas dapat diperoleh dengan mengintegrasikan pengkopel hibrid 3dB non linier pita lebar dan antena mikrostrip susun 2 elemen. Hasil pengukuran koefisien refleksi pada antena yang bekerja pada frekuensi 9,4GHz adalah sebesar -18dB. Koefisien refleksi tersebut dapat diturunkan dengan penggunaan transformer ¼ λ dan stub, sehingga berhasil mencapai -29dB. Lebar pita yang diperoleh pada VSWR 1,5 sebesar 1,2GHz atau sebesar 12%. Bila terminal 1 dieksitasi maka arah berkasnya mengarah pada sudut 20° dan bila terminal 2 dieksitasi maka arah berkas mengarah ke sudut 330°. Antena dengan 4 arah berkas pita lebar dapat diperoleh dengan mengintegrasikan rancangan Butler matriks 4x4 dan antena susun. Arah berkas dapat terbentuk karena perbedaan fasa yang terjadi antar terminal keluaran saat terminal masukan dieksitasi. Hasil pengukuran pada frekuensi 9,4GHz, terdapat 4 beda fasa (β) sehingga arah berkas yang terbentuk sebanyak 4 arah berkas (θ), yaitu arah berkas 20° akibat β = 45° ketika terminal 1 dieksitasi, arah berkas -310° akibat β = -135° ketika terminal 2 dieksitasi, arah berkas 50° akibat β = 135° ketika terminal 3 dieksitasi, arah berkas -20° akibat β = -45° ketika terminal 4 dieksitasi. Dari seluruh hasil penelitian yang telah dilakukan, berhasil diperoleh keterbaruan secara geometri pengkopel hibrid 3dB non linier yang menggunakan distribusi taper eksponensial pada lengan serinya, sehingga karakteristik impedansinya menjadi non linier dan memiliki karakteristik pita lebar. Pengkopel hibrid 3dB non linier pita lebar telah diimplementasikan pada crossover dan Butler matriks 4x4 untuk mendapatkan antena dengan 4 arah berkas yang berbeda dengan rata-rata deviasi penyimpangan () yan yang terjadi pada frekuensi 9,4GHz untuk keempat terminalnya adalah sebesar 5,3.

---

ABSTRACTCurrently in Indonesia 3D Radar has been developed to perform a Vertical Scanning for Coastal Guard. The Radar has 9.4GHz operating frequency with 1.5 VSWR (Voltage Standing Wave Ratio). For 3D Radar, it?s needed a multi-beams wideband antenna with impedance bandwidth ≥ 10dB for high speed data transmission when information collected from reflected signal. Butler matrix is one of many feeders that able to generate multi beams where a 3dB hybrid coupler is the main component. The 3dB hybrid coupler has limited impedance bandwidth ≤ 10% with 1.5 VSWR. In this research, study and development of a wideband 3dB hybrid coupler at 9.4GHz operating frequency using exponential tapered transmission line on its series arms, hence its impedance characteristics become nonlinear. Exponential taper has been selected due to shorter taper length compare with Triangular taper and Klopfenstein taper, for the lowest reflection coefficient. This 3dB wide bandwidth hybrid coupler was newly introduced and presented in this research. The optimal characteristics of 3dB hybrid coupler can be achieved when taper length (Ltap) at 6.75mm with transition curve at series arms matching impedance at 0.75 mm. Reflection coefficient measured at -25dB for 9.4GHz and isolation coefficient at -27.2dB. Coupling coefficient at both ports is -3.4dB and -3.2dB. Hence, power unbalance at 9.4GHz is 0.3dB from desired -3dB. Phase difference (β) between two coupled-ports is 272° or -88°. That means the phase error is only 2°. Impedance bandwidth achieved 1.7GHz at 1.5 VSWR, or 18.8%, in which considered as wide bandwidth. A nonlinear 3dB hybrid coupler has been implemented on crossover as current isolator at certain flow by cascading nonlinear 3dB hybrid couplers. Simulation shows that, with nonlinear crossover, reflection coefficient can be decreased by 4dB compared with linear (conventional) crossover. -21dB reflection coefficient can be achieved at 9.4GHz with -22dB isolation coefficient and 0.33dB coupling coefficient (compared with 0dB desired). Measurement shows the bandwidth of nonlinear crossover is 14% with 1.5 VSWR, which is considered as wide bandwidth. Furthermore, nonlinear 3dB hybrid coupler also successfully implemented on wide bandwidth Butler Matrix and produce 4 phase differences, β = 45° if port 1 excited, β = -135° if port 2 excited, β =135° if port 3 excited, and β = -45° if port 4 excited. In average, phase deviation around 7° from desired phase difference. If port 1 or port 4 excited, -41 dB reflection coefficient can be achieved. If port 2 or port 3 be excited, -23dB can be achieved with -8dB transmission coefficient or insertion coefficient, in average. Antenna with 2 beams can be obtained if nonlinear wide-bandwidth 3dB hybrid coupler is integrated with 2 elements array antenna. From measurement, -18dB reflection coefficient obtained at 9.4GHz. Reflection coefficient can be improved by utilizing ¼ λ transformer and stub and up to -29dB can be obtained. 1.2GHz (12%) bandwidth can be obtained. Radiation pattern demonstrates 2 beams at different direction as a function of port excitation. If port 1 excited, beam directed to 20° and if port 2 excited, beam directed to 330°. Antenna with 4 beams can be designed by integrating 4x4 Butler Matrix and array antenna. Beams can be constructed due to phase difference between output ports when input port excited. From measurement at 9.4GHz, there were 4 phase differences (β) hence 4 beams (θ) can be constructed. 20° beam resulted from the phase difference (β) = 45° when port 1 excited. -310° beam resulted from the phase difference (β) = -135° when port 2 excited. 50° beam resulted from the phase difference (β) = 135° when port 3 excited. -20° resulted from the phase difference (β) = -45° when port 4 excited. The nonlinear 3dB hybrid coupler has been successfully developed using exponential taper distribution at its series arms hence alter its impedance characteristic become nonlinear and wide bandwidth. Non-linear 3dB hybrid coupler has been successfully implemented on crossover and 4x4 Butler Matrix to produce 4 difference antenna beams with 5.3 deviations at all four ports at 9.4GHz."

"Pertumbuhan jumlah pengguna layanan broadband mobile cellular berbasis internet protocol (IP) telah mendorong peningkatan kebutuhan laju data untuk mengakses berbagai macam jenis layanan telekomunikasi. Disisi lain, jaringan akses wireless sebagai infrastruktur terdepan dalam memberikan berbagai layanan mempunyai keterbatasan dalam hal penggunaan sumberdaya radio. Diperlukan suatu metoda resource sharing dengan menerapkan skema pengalokasian sumberdaya agar penggunaan sumberdaya tetap efisien dan mempunyai quality of service yang tetap terjaga serta mempunyai kompleksitas rendah. Third Generation Partnership Project Long Term Evolution (3GPPLTE) telah diperkenalkan sebagai standar Next Generation Network (NGN) pada sistem seluler generasi keempat. 3GPP-LTE telah mengadopsi sistem Single Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) sebagai standar teknologi akses jamak pada arah uplink untuk mengakomodasi berbagai macam layanan broadband berbasis internet protocol. Pada sistem wireless SC-FDMA, kondisi lingkungan dan mobilitas semua user membuat kondisi propagasi setiap user pada semua subcarrier berubah dari waktu ke waktu. Diperlukan skema pengalokasian sumberdaya radio berkompleksitas rendah yang mampu beradaptasi terhadap perubahan kondisi tersebut. Diperlukan pula skema yang mampu menggunakan sumberdaya menjadi lebih efisien dibanding generasi sebelumnya. Pertimbangan dalam pencapaian performansi dan kompleksitas waktu komputasi menjadi area terbuka yang dapat dikembangkan dan dieksplorasi lebih lanjut untuk mendapatkan skema pengalokasian sumberdaya baru. Disertasi ini menjawab isu tersebut dengan mengembangkan skema baru pengalokasian sumberdaya combined-order allocation berbasis algoritma mean greedy. Skema tersebut dibangun berdasarkan solusi dari persoalan optimasi pengalokasian. Persoalan pengalokasian dimodelkan sebagai persoalan linear programming dengan obyektif optimasi adalah quality of service dengan constraint optimasi berupa persyaratan alokasi. Skema baru dibangun dari algoritma berbasis mean greedy karena mempunyai pertimbangan praktis untuk diimplementasikan. Dengan menggunakan pendekatan asimtotik, skema baru yang dikembangkan mempunyai kompleksitas waktu komputasi yang sama dengan skema mean greedy konvensional. Kemudian berdasarkan hasil pengujian menggunakan metoda montecarlo, skema yang dikembangkan mampu memberikan perbaikan performansi pada skenario dan persyaratan tertentu sehingga dapat dipertimbangkan untuk diimplementasikan pada kondisi nyata.

---

The data rate requirements of telecommunication services has increased due to the growth of the number of broadband mobile celluler internet protocol-based services subscriber. Meanwhile, there are the restrictions on the use of radio resource on the radio access network deployment. Therefore, the resource sharing method using the certain resource allocation scheme is required to keep the efficient use of spectral efficiency and the quality of service as well as. This research addressed those issues by developing the novel resource allocation scheme as a solution of the allocation problem which is modeled using the linear programming optimization. The objective of optimization is a quality of service with a lot low complexity. Third Generation Partnership Project Long Term Evolution (3GPP-LTE) has been introduced as a standard of the Next Generation Network (NGN) on the fourth generation cellular systems. Single Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) system has been adopted by 3GPP-LTE as a uplink access technology to accomodate a wide range of broadband internet protocolbased services.

In wireless SC-FDMA system, the instantaneous channel conditions of all users always differ from each other, both in time and frequency domains. Therefore, the intelligent radio resource allocation which can adapts to the change of the propagation condition is required to meet its phenomenon. The SC-FDMA technology is designed to be able to more efficiently utilize all the available subcarriers compared to previous generations as well as has a low time complexity by using the intelligent resource allocation scheme. By considering the achieved performance and the time complexity become an attractive area and can be explored further for exploring the new resource allocation scheme.

This research addressed those issues by developing the novel resource allocation scheme as a solution of the allocation problem which is modeled using the linear programming optimization. The objective of optimization is a quality of service with a lot of allocation requirements as constraints. The proposed scheme is built based on the mean greedy algorithm due to the practical implementation and it is called as combined-order allocation. The proposed combined-order allocation has the same time complexity with those of the conventional mean greedy scheme due to the asymtotic method approach. Those scheme also provides the performance improvement on the specific scenarios and the certain requirements regarding to performance evaluation based on the montecarlo method. Accordingly, it can be considered to be implemented in real condition."

"ABSTRAKKomunikasi dengan topologi mesh (selanjutnya disebut matajala) dan multi-hop, saat ini mendapat perhatian luas dari para peneliti, dan diperkirakan menjadi salah satu topologi utama dalam jaringan ubiquitous / pervasive masa depan. Dengan kemampuan self organized, self configured, self healing, topologi jaringan ini memiliki berbagai potensi kelebihan, berupa sifat kokoh, implementasi yang cepat, cakupan layanan yang lebih luas, serta biaya murah karena berkurangnya kebutuhan akan infrastruktur, dibandingkan topologi jaringan tersentralisasi point to point yang mendominasi topologi jaringan akses pada saat ini. Penelitian disertasi ini terkonsentrasi pada optimalisasi algoritma alokasi sumberdaya radio yang merupakan area penelitian yang sangat ekstensif untuk jaringan nirkabel matajala, dengan timeslot adalah sumberdaya radio yang ditinjau. Untuk jaringan matajala nirkabel, protokol dasar time division multiple access (TDMA) dapat dikembangkan menjadi spatial time division multiple access (STDMA), yang memungkinkan alokasi sumberdaya waktu yang sama untuk sejumlah transmisi link/node yang berbeda dan terpisah secara spasial geografis.Penelitian disertasi memiliki tujuan untuk mendapatkan algoritma alokasi timeslot berkompleksitas waktu rendah dengan tetap mempertahankan serta meningkatkan unjuk kerja kapasitas throughput pada jaringan. Kebutuhan akan algoritma berkompleksitas waktu rendah pada dasarnya dimaksudkan untuk memperbaiki respon adaptasi algoritma terhadap mobilitas dan perubahan topologi. Sementara itu, kebutuhan untuk mempertahankan dan meningkatkan kapasitas throughput disebabkan karena jaringan matajala nirkabel adalah jaringan data yang selalu berorientasi pada peningkatan kapasitas jaringan.Pendekatan yang dilakukan untuk memperoleh algoritma dengan kompleksitas waktu yang rendah adalah dengan mengembangkan algoritma aproksimasi berbasis greedy yang dikombinasikan dengan partisi geometris, sehingga proses inspeksi SINR tidak perlu melibatkan keseluruhan link transmisi, yang berakibat pada penurunan kompleksitas waktu. Lalu peningkatan performa kapasitas throughput diperoleh dari penggunaan bobot penjadwalan yang lebih representatif dalam mewakili besaran interferensi dibandingkan interference number yang digunakan dalam algoritma greedy konvensional. Dengan pendekatan ini, algoritma greedy terbobot dengan partisi geometrik yang diusulkan mampu mendekati kinerja algoritma penjadwalan link terbaik pada area penelitian terkait, yaitu algoritma SGLS dengan rasio aproksimasi 92,86% dengan kompleksitas waktu. Usaha penelitian berikutnya dalam peningkatan kapasitas jaringan adalah pengembangan metode baru penjadwalan link berbasis keputusan dengan relaksasi konstrain SINR dalam model interferensi fisik. Metode ini mampu memberikan derajat kebebasan untuk meningkatkan kapasitas jaringan pada tingkat probabilitas cakupan yang dapat ditoleransi. Dari hasil simulasi sebagai contoh, rasio aproksimasi penjadwalan dap at ditingkatkan menuju maksimum dengan kompleksitas waktu dipertahankan tetap, dengan catatan bahwa probabilitas cakupan matajala ditoleransi untuk dikurangi. Pendekatan baru dalam desain algoritma ini sekaligus juga menegaskan adanya keterkaitan antara kapasitas, kualitas, dan cakupan pada jaringan matajala nirkabel yang terkait algoritma penjadwalan link yang didesain. Untuk itu, penelitian ini juga menawarkan parameter metrik baru dalam desain algoritma penjadwalan link pada jaringan matajala nirkabel, yaitu probabilitas cakupan matajala dan marjin SINR disamping pengulangan spasial. Ketiga parameter metrik itu selanjutnya dapat digunakan sebagai parameter perbandingan algoritma yang lebih komprehensif dalam penelitian karakteristik jaringan matajala nirkabel.

---

ABSTRACTToday, communication with mesh and multihop topology receives wide attention of researchers, and is expected to become one of the main topologies in the ubiquitous and pervasive networks. With the ability to be self organized, self configured, self healing, this network topology has many potential advantages, such as the robustness, fast implementation, broader scope of services, as well as low cost due to the reduced need for infrastructure, compared to a point to point centralized network topology communication that dominates the access network technology at this time.This research is concentrated on the development and optimization of spatial time division multiple access (STDMA) radio resource allocation algorithm, which is a very extensive research area in wireless mesh network area. STDMA is an access protocol that is developed from time division multiple access (TDMA). So, STDMA has advantage to maintain QoS as well as TDMA. STDMA access protocols allow the same time as radio resource allocated to different link or node transmission that are spatially separated geographically, as long as the multiple transmissions in the same timeslot do not mutually interfere.This study has the objective to obtain a low computational complexity resource allocation algorithm while maintaining and improving the performance of network capacity in wireless mesh network. The need of low time complexity radio resource algorithms for wireless mesh network is intended to improve the algorithm response in mobility and topology changes. Meanwhile, there is a need to increase the network capacity since wireless mesh network is a data network. The research proposes the algorithm with low computational complexity by developing an approximation algorithm based on greedy algorithm combined with.geometric partition to limitate the process of SINR calculation. This approach results in a reduction in complexity. To increase network capacity, we propose the use of weight scheduling to represent the interference more accurately than interference number that is used in the conventional greedy algorithm. With those approaches, the modified greedy algorithm with a weighted geometric partitioning proposed scheduling algorithm is able to achieve the network capacity near to the best result in this area of research, i.e SGLS algorithm, with the approximation ratio of 92.86% in a lower time complexity.The next research effort is the development of the new approach to design link scheduling decision based on relaxation of SINR constraint. This method provides a degree of freedom to increase wireless mesh network capacity in the certain tolerated mesh coverage probability. From the simulation results as examples, this method can improve the appr oximation ratio of scheduling up to maximum with a sustained time complexity remains, with the mesh coverage probability is tolerated to be reduced.The new approach in the design of link scheduling algorithm at the same time also confirms the relationships among capacity, quality, and coverage on the wireless mesh network that is related to the designed link scheduling algorithm. Therefore, this study also offers new metric parameters in the design of the mesh link scheduling algorithm, i.e. the mesh coverage probability, and SINR margin in addition to the spatial reuse as a common previous metric. The three metric parameters can then be used as the algorithm's benchmark parameters for comprehensive wireless mesh network characterization research."

"ABSTRAKPemakaian trafik data pada jaringan seluler, dalam hal ini UMTS (Universal MobileTelecommunications System), dewasa ini semakin meningkat seiring dengan perkembanganteknologi pendukungnya. Hal ini memunculkan ide untuk mengalirkan trafik data selulertersebut ke jaringan nirkabel lain, yaitu Wi-Fi (Wireless Fidelity). Proses pemindahan trafikdata dari jaringan UMTS ke jaringan WiFi dan juga sebaliknya (pemindahan trafik data darijaringan WiFi ke jaringan UMTS) disebut sebagai proses UMTS?WiFi Offload. Untukmelakukan proses offloading tersebut digunakan algoritma VHO (Vertical HandOver).Sampai saat ini, belum ditemukan suatu penelitian yang membahas protokol routing khususyang mampu mengalirkan trafik kepada access point lain yang berada pada sebuah cluster. Disisi lain, teknologi MANET (Mobile Ad-Hoc Network) memiliki beberapa konsep routingprotokol, yakni reaktif, proaktif, dan hibrid. Penelitian dilakukan untuk menentukan suatumetode algoritma hibrid pada jaringan MANET, dalam hal ini GZRP (Genetic Zone RoutingProtocol), yang mampu dikembangkan bersama dengan VHO sehingga permasalahan bottleneck trafik data yang terdapat pada jaringan UMTS-WiFi offload dapat diatasi.Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan beberapa hal sebagaiberikut. Penelitian yang dilakukan dengan menggunakan protokol routing GZRP yangdikombinasikan dengan VHO pada jaringan UMTS?WiFi offload menghasilkan beberapapeningkatan performansi jaringan, antara lain adanya efisiensi total waktu yang diperlukanoleh stasiun bergerak untuk melakukan handover (dari jaringan UMTS ke jaringan Wi-Fi dandari jaringan Wi-Fi ke jaringan UMTS) pada jaringan UMTS?WiFi offload sebesar 2.757detik dan 3.824 detik. Di samping itu, nilai RSSI pengguna layanan, data rate, danthroughput masing-masing meningkat 30 dBm, 2 Mbps, dan 2 Mbps. Proses yang diajukan mengurangi total trafik pada area WiFi, delay sinkronisasi, dan konsumsi power masingmasingsebesar 5 Mbps, 600 ms dan 35%.Penelitian tentang jaringan UMTS?WiFi Offload dengan seleksi data inputanmenggunakan Roullete Wheel and Rank (N?GZRP) menghasilkan kesimpulan sebagaiberikut. Dengan metode ini, pemakaian power berjalan stabil dan efisiensi kebutuhan powermeningkat sebesar 35% dan 60% jika dibandingkan dengan RW?GZRP (Roulette WheelGZRP) dan ZRP (Zone Routing Protocol). Throughput algoritma ini memiliki nilai tiga kbpslebih besar dari throughput yang dihasilkan oleh algoritma ZRP. Algoritma yang diajukan inimampu mengurangi nilai delay apabila dibandingkan dengan RW?GZRP dan ZRP masingmasingsebesar 20 ms dan 1400ms.Pada pengujian terakhir dikembangkan kombinasi antara GZRP dan VHO sebagai solusidari permasalahan yang ada. Proses yang dilakukan dengan variasi parameter input sistemjaringan UMTS?Wi-Fi Offload menghasilkan kesimpulan sebagai berikut. Pada saat Bx >Bth; Cx > Cth, akan dilakukan pemindahan data trafik dari jaringan UMTS menuju kejaringan Wi-Fi tanpa memperhatikan nilai Power yang terdapat pada UE (User Equipment).Pada saat terdapat suatu nilai Cx < Cth, tidak akan dilakukan pemindahan data trafik darijaringan UMTS menuju ke jaringan Wi-Fi. Perubahan nilai Power pada UE tidakmempengaruhi kinerja Jaringan UMTS?Wi-Fi Offload. Dengan demikian, jaringan UMTS?Wi-Fi Offload bekerja hanya dengan memperhatikan nilai Bandwidth dan Kapasitas DataTrafik. Pada saat Bx > Bth; Cx > Cth, akan dilakukan pemindahan data trafik dari jaringanUMTS menuju ke jaringan Wi-Fi tanpa memperhatikan nilai Power yang terdapat pada UEdan peningkatan nilai Bandwidth pada UE mampu meningkatkan kinerja jaringan UMTS?Wi-Fi Offload, khususnya dalam aktivitas pemindahan data dari jaringan UMTS menuju kejaringan Wi-Fi.

---

ABSTRACTThe usage of data traffic on mobile networks, in this case the UMTS (Universal MobileTelecommunications System), recently increased along with the advancement of itssupporting technologies. This led to the idea to discharge the mobile data traffic to anotherwireless network, which is the Wi-Fi (Wireless Fidelity). The process of moving data trafficfrom UMTS network to a WiFi network and vice versa (the transfer of data traffic from theWiFi to UMTS network) called UMTS-WiFi Offload process. To perform the offloadingprocess, the VHO (Vertical Handover) algorithm is used. Until now, we have not found astudy that addresses the specific routing protocols which can divert traffic to another accesspoint on a cluster. On the other hand, MANET (Mobile Ad-Hoc Network) technology hassome concepts of routing protocols: reactive, proactive, and hybrid. This study wasconducted to determine a method of hybrid algorithm in MANET network: GZRP (GeneticZone Routing Protocol), which is able to be developed in conjunction with VHO so that thebottleneck problem of traffic data in the UMTS network-WiFi offload can be overcome.Based on the research that has been done, some conclusions can be taken as follows.Research carried out by using a routing protocol GZRP combined with VHO on the UMTSWiFioffload produces some improvements in network performance, for example, theefficiency of the total time required by the mobile station to perform handover (from a UMTSnetwork to a Wi-Fi network and from the network Wi-Fi networks to UMTS) on the UMTSWiFioffload is 2.757 seconds and 3.824 seconds. In addition, the RSSI value of the serviceusers, data rate, and throughput are improved by 30 dBm, 2 Mbps, and 2 Mbps. The proposedprocess reduced the total traffic on WiFi area, delay synchronization, and power consumptionof by 5 Mbps, 600 ms and 35%. Research on the UMTS-WiFi network Offload with input data selection using RouletteWheel and Rank (N-GZRP) resulted in the following conclusions. With this method, thepower consumption is stable and power efficiency is enhanced by 35% and 60% comparedwith the RW-GZRP (Roulette Wheel GZRP) and ZRP (Zone Routing Protocol).Thethroughput of this algorithm is 3 kbps greater than generated by the algorithm ZRP. Theproposed algorithm is able to reduce delay, compared to the value of RW-GZRP and ZRP,with the value of 20 ms and 1400ms.In the last test, the combination of GZRP and VHO was developed as the solution to theexisting problems. The process done by varying input parameters UMTS network systems-Wi-Fi Offload gives following conclusions. At the time of Bx> Bth; Cx> Cth, the data traffictransfer from UMTS network to a Wi-Fi network will be done, regardless of the power valuein the UE (User Equipment). At the moment when Cx value < Cth, displacement of trafficdata from UMTS to Wi-Fi network will not be performed. Changes in the power value in theUE will not affect the performance of UMTS - Wi-Fi Offload. Thus, UMTS - Wi-Fi Offloadonly works with regard to bandwidth value and data traffic capacity. At the time of Bx> Bth;Cx> Cth, the traffic data transfer will be done from UMTS to the Wi-Fi network regardless tothe power value in the UE, and increased bandwidth value on the UE can improve theperformance of UMTS - Wi-Fi Offload, especially in the activity of data transfer from UMTS to Wi-Fi network"

"

Dalam kurun beberapa tahun ini telah terjadi pertumbuhan eksponensial terus-menerus dalam permintaan transmisi serat optik untuk aplikasi penghubung antar pulau, sistem fiber darat melewati bibir pantai (festoon), dan penggunaan transmisi terestrial rentang panjang untuk daerah terpencil. Sistem transmisi rentang panjang tanpa repeater dengan menggunakan amplifikasi Raman terdistribusi adalah solusi hemat biaya untuk menjembatani jarak transmisi beberapa ratus kilometer. Kerr nonlinier distorsi dan Raman amplifier noise telah diidentifikasi sebagai dua faktor kendala utama dalam meningkatkan performansi transmisi dan peningkatan jarak jangkauan. Konfigurasi fiber core hibrida yang terbentuk dari struktur tiga segmen diusulkan sebagai alternatif pengganti atas fiber core konvensional berstruktur homogen satu segmen. Karena ukuran fiber core dapat berubah sepanjang propagasi, maka rumus baku amplifikasi Raman harus ditulis ulang menjadi rumus umum dimana ukuran fiber core tidak lagi merupakan nilai konstan tetapi variabel atas jarak sepanjang propagasi. Dengan menggunakan persamaan Raman standar dan penulisan ulang ukuran fiber core (fiber effective core area) sebagai fungsi jarak propagasi, maka penelitian ini mengusulkan pemodelan rumusan umum yang baru (new generalized formula) agar sesuai untuk diaplikasikan pada sistem dengan struktur multi-segmen. Hasil analisis numerik menunjukkan bahwa perbaikan atas nonlinear phase shift dan optical signal-to-noise ratio (OSNR) dapat dicapai secara bersamaan. Pencapaian ini tidak mungkin didapat jika hanya menggunakan struktur konvensional dengan fiber core tunggal (homogen). Dilakukan simulasi untuk mengetahui peningkatan kinerja transmisi dan perpanjangan jarak transmisi rentang panjang tanpa menggunakan repeater. Penggunaan fiber core hibrida dengan struktur tiga segmen mengindikasikan adanya peningkatan fleksibilitas gain profile pada sistem transmisi menggunakan Raman amplifier-terdistribusi, pengurangan dampak negatif dari efek nonlinier Kerr yang disebabkan oleh tingginya sinyal power, dan peningkatan OSNR yang disebabkan oleh penurunan amplified spontaneous emissions (ASE) dari Raman pump. Rentang transmisi tiga segmen dengan inti serat optik berstruktur hibrida dapat mengurangi akumulasi nonlinear phase shift sebesar 1.29 radian, meningkatkan OSNR sebesar 0.31 dB, dan meningkatkan performansi transmisi atas sinyal bermodulasi DQPSK dibandingkan dengan fiber core konvensional berstruktur tunggal. Hasil simulasi performansi BER pada sinyal berkecepatan 80 Gb/s menunjukkan penurunan OSNR yang dibutuhkan sebesar 2.71 dB untuk target BER sebesar 10^-9. Dilakukan pengujian atas BER performansi untuk berbagai kecepatan data (40, 60, 80, dan 100 Gb/s) dengan hasil yang menunjukkan stabilitas dan konsistensi kinerja sistem untuk berbagai kecepatan data yang berbeda. Studi analitik dan simulasi kanal-tunggal pada panjang gelombang tunggal dengan menggunakan fiber core tiga segmen berstruktur hibrida ini dapat digunakan sebagai pedoman dasar untuk studi lebih lanjut untuk skema amplifikasi broadband Raman multi-kanal multi-panjang gelombang. Selanjutnya dalam penelitian ini, berdasarkan pemodelan amplifikasi Raman terdistribusi dua arah dilakukan pengujian gain profile atas berbagai kemungkinan perbandingan power antara forward pump dan backward pump. Dilakukan peninjauan analitik atas pengaruh dari ukuran fiber core dan distorsi sinyal akibat Kerr nonlinier efek. Studi ini menunjukkan bahwa penggunaan inti serat optik berukuran besar dapat menghasilkan OSNR yang lebih tinggi dan nonlinear phase shift yang lebih kecil dibandingkan dengan yang berukuran kecil, oleh karena itu fiber core berukuran besar dapat diharapkan memberikan kinerja transmisi yang lebih baik dibandingkan dengan fiber core berukuran kecil. Dua jenis bentuk pulsa (NRZ dan RZ) dimodelkan dan disimulasikan untuk mengurangi distorsi nonlinier dan meningkatkan kinerja transmisi serat kemungkinan untuk memperpanjang jarak transmisi sistem rentang panjang. Hasil simulasi 40 Gb/s dengan modulasi DPSK berjarak 400 km menggunakan fiber 150 μm² menunjukkan bahwa target BER sebesar 10^-9 dapat dicapai oleh sinyal dengan bentuk pulsa RZ dengan OSNR pinalti sebesar 2.90 dB dibandingkan pulsa NRZ dengan OSNR pinati sebesar 4.68 dB, hal ini menunjukkan pengurangan OSNR pinalti sebesar 1.78 dB untuk pulsa RZ. Pengaturan sinyal power yang tepat pada titik trasmit sangat penting untuk mencapai penanganan noise yang lebih baik serta mendapatkan tingkat OSNR yang mencukupi pada sisi penerima. Dilakukan penyelidikan atas dampak dari fluktuasi input power terhadap performansi transmisi. Jika input power berfluktuasi dari nilai optimum (seperti 0 dBm pada simulasi ini), maka fiber dengan ukuran effective core area yang lebih besar dan menggunakan sinyal dengan pulsa RZ akan memberikan toleransi yang lebih baik atas perubahan input power dan memberikan transmisi pinalti lebih kecil, hal ini sangat cocok untuk transmisi rentang panjang.

 

---

Over the years, there has been continual exponential growth in the demand for optical fiber transmission for applications in the areas of inter-island hopping, coastal festoon systems, and the use of single ultra-long span terrestrial links in remote regions. Ultra-long span unrepeatered systems using distributed Raman amplification are cost-effective solutions for bridging several hundred kilometers transmission distances. Kerr nonlinear distortion and Raman amplifier noise have been identified as two major limiting factors in improving the transmission performance and extending reachable distance. A configuration of a hybrid fiber effective core area consisting of a three-segment structure was proposed as an alternative to conventional single-segment fiber effective core area structure. Since the value of the fiber effective core area changes along the propagation distance, the standard Raman amplification formulas should be rewritten to generalized formulas where the fiber effective core area is no longer a constant value but a function of propagation distance. Based on standard Raman coupled equations and rewriting the fiber effective core area as a function of propagation distance, the new generalized formulas suitable for the multi-segment structure have been modeled and proposed in this study. The numerical analysis results show that improvements to the nonlinear phase shift and optical signal-to-noise ratio (OSNR) can be achieved simultaneously. This achievement would be impossible with the sole use of a conventional single fiber core structure. An improvement of the transmission performance and the possibility to extend the transmission distance of unrepeatered ultra-long span system were simulated. The introduction of a hybrid fiber effective core area in a three-segment structure indicated an increase in the flexibility of the gain profile of the distributed Raman amplified link, a reduction of the negative impact of the nonlinear Kerr effect due to the high signal power, and improvement of the delivered OSNR by means of the reduction of the Raman optical pump-induced amplified spontaneous emissions (ASE). The three-segment transmission span with the hybrid fiber effective core area reduced the accumulated nonlinear phase shift by 1.29 radian, increased the delivered OSNR by 0.31 dB, and improved the transmission performance of the DQPSK-modulated signal compared to the conventional single fiber core structure. The simulated BER performance of the 80 Gb/s data signal showed the reduction of the required OSNR by 2.71 dB to achieve the target BER of 10⁻⁹. BER performance for various data rates (40, 60, 80, and 100 Gb/s) was examined, and the results showed the stability and consistency of the system performance across different data rates. These single-channel analytical and simulation studies on a three-segment hybrid fiber effective core area structure could be used as basic guidelines for further studies on the multi-channel broadband multi-wavelength Raman amplification scheme. Furthermore in this study, the gain profiles of various forward and backward pump power ratios are examined based on bidirectional pumped distributed Raman amplification model. The impact of fiber effective core area to amplification gain of bidirectional Raman, signal distortion due to Kerr nonlinear effect, Raman amplifier induced noise, and optical signal-to-noise ratio are analytically investigated. This study shows that a large effective core area fiber provides higher OSNR and smaller nonlinear phase shift compare to a small one. Therefore a large effective core area fibers can be expected to provide a better transmission performance compared to a small effective core area fiber. Two types of pulse shapes (NRZ and RZ) are modeled and simulated to reduce the nonlinear distortion and improve the transmission performance and the possibility to extend the transmission distance of ultra-long span system. Simulation of  DBPSK modulated signal at a data rate of 40 Gb/s for 400 km transmission link using a large effective core fiber 150 μm² shows that the target BER of 10^-9 can be achieved by RZ pulse shaped signal with OSNR penalty at 2.90 dB compared to NRZ pulse at 4.68 dB, a significant OSNR penalty reduction of 1.78 dB on RZ pulse. An appropriate setting of the signal power level at the fiber launching point is important to achieve better noise performance to get an acceptable OSNR level at the receiver. The impact of input power fluctuation on the transmission performance and required OSNR are investigated. When the input power fluctuates from the optimum value (such as 0 dBm on our simulation), the fiber with a larger effective core area and signal in RZ pulse shape has better input power tolerance and less transmission penalty that is suitable for bidirectional Raman amplified ultra-long span systems.

 

"

"Game theory merupakan algoritma yang mencari solusi permasalahan dengan menganalogikan masalah seperti permainan, kemudian diselesaikan dengan pendekatan matematis. Varian karakter dalam Game theory sangat beragam, dan pada perkembangannya selain diimplementasikan pada bidang sosial ekonomi, ternyata dapat diimplementasikan pada jaringan nirkabel. Pada penelitian ini Game theory dikembangkan dengan diimplementasikan pada jaringan sensor nirkabel sebagai metode optimasi . Jaringan sensor nirkabel sebagai pendukung sistem monitor membutuhkan dukungan jaringan yang andal dan stabil. Kondisi ini sangat membutuhkan ketersediaan energi. Karena keterbatasan ketersediaan energi maka semua proses bisnis jaringan harus dilakukan secara efektif dan efisien. Hal yang dilakukan adalah optimasi dengan pengelolaan jaringan yang baik. Optimasi yang dilakukan pada penelitian ini terkait dengan proses lokalisasi berbasis pengklasteran. Alasan pemilihan metode ini karena pengklasteran umumnya tidak memperhatikan permasalahan gangguan lingkungan terhadap sinyal, sementara lokalisasi adalah penempatan node dengan metode memanfaatkan informasi kekuatan sinyal yang diterima. Lokalisasi yang memanfaatkan informasi pengklasteran berupa konfigurasi sensor node berbasis ketersediaan energi, membantu proses pelacakan sensor node, karena dimulai dengan cluster head dengan tingkat ketersediaan energi yang lebih tinggi dibanding sensor node. Oleh karena itu, pada langkah selanjutnya, node yang dilacak dapat menjadi node referensi untuk node lain yang tidak diketahui. Game theory sebagai algoritma optimasi akan membantu menentukan koalisi anchor node. Pemilihan node sebagai anggota koalisi menggabungkan pendekatan geometris dengan Game theory. Konsep yang diusulkan ini akan divalidasi menggunakan simulator yang dibangun di atas platform Matlab. Akurasi adalah salah satu indikator kinerja lokalisasi, dan Root Mean Square Error (RMSE) dipilih sebagai parameter pengukuran untuk menunjukkan tingkat akurasi. Hasil simulasi menunjukkan bahwa jumlah sensor node mati dapat ditunda sekitar 1000 siklus jika dilakukan lokalisasi dengan Game theory. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa kinerja jaringan cenderung meningkat setelah proses lokalisasi berbasis pengklasteran. Hal ini diindikasikan dengan peningkatan jumlah paket data yang dikirim dan masa hidup sensor node yang lebih lama. Hasil simulasi memvalidasi bahwa pada skenario pengujian pengiriman data terjadi peningkatan paket data yang dikirim sekitar 20%. Lokalisasi sendiri dalam implementasinya dapat mengalami kendala berupa interferensi . Interferensi sinyal radio dapat mengurangi akurasi hasil lokalisasi target node. Kondisi ini dapat mempengaruhi kualitas informasi yang diambil oleh sensor node terutama ketika jaringan mendukung sistem penginderaan jauh atau pemantauan yang nilai informasi sangat krusial. Gangguan ini timbul karena transmisi terjadi secara simultan pada suatu kanal transmisi, atau karena letak sensor yang kurang tepat. Oleh karena itu perlu dijadwalkan transmisi selama lokalisasi dan mengatur posisi anchor node. Pengaturan jadwal transmisi direpresentasikan dalam komputasi probabilitas transmisi node menggunakan pendekatan Game theory dengan mempertimbangkan energi sisa. Probabilitas transmisi untuk menghindari interferensi membentuk skema penjadwalan transmisi node. Komunikasi data yang lancar akan membuat kualitas proses lokalisasi baik. Hal ini ditandai dengan nilai RMSE yang rendah. Berdasarkan hasil eksperimen, probabilitas keberhasilan transmisi meningkat sekitar 20%. Terdapat korelasi yang kuat antara realibilitas dan parameter throughput.

---

Game theory is an algorithm that overcomes problems by analogizing games and then solving them with a mathematical approach. Variants of characters in Game theory are very diverse, and in their development, apart from being implemented in the socio-economic field, it can actually be implemented in wireless networks. In this study, Game theory was developed and implemented on a wireless sensor network as an optimization method. Wireless sensor network as a monitoring system support requires reliable and stable network support. This condition really requires the availability of energy. Due to the limited energy availability, all network business processes must be carried out effectively and efficiently. What is done is optimization with good network management. The optimization carried out in this study is related to the clustering-based localization process. The reason for choosing this method is that clustering generally does not pay attention to environmental interference problems to the signal. Localization is the placement of nodes by utilizing the received signal strength information. Localization that utilizes clustering information in sensor node configurations based on energy availability helps the sensor node tracking process. This is because it starts with the cluster head with a higher energy availability level than the sensor node. Therefore, the tracked node can be a reference node for other unknown nodes in the next step. Game theory as an optimization algorithm will help determine the anchor node coalition. The selection of nodes as coalition members combines a geometric approach with Game theory. This proposed concept will be validated using a simulator built on the Matlab platform. Accuracy is an indicator of localization performance, and Root Mean Square Error (RMSE) was chosen as a measurement parameter to indicate the level of accuracy. The simulation results show that the number of dead sensor nodes can be delayed by approximate 1000 cycles if localization is carried out with Game theory. The experiment results show that network performance tends to increase after the clustering-based localization process. This is indicated by an increase in the number of data packets sent and a longer sensor node lifetime. The simulation results validate that there is an increase in data packets sent by about 20% in the data delivery test scenario. Localization itself in its implementation can experience obstacles in the form of interference. Radio signal interference can reduce the accuracy of the target node localization results. This condition can affect the quality of information retrieved by sensor nodes. This happens especially when the network supports remote sensing or monitoring systems where information is valuable. This disturbance arises because the transmission coincides on a transmission channel or the sensor is not located correctly. Therefore, it is necessary to schedule transmissions during localization and set anchor node positions. The transmission schedule arrangement is represented in the computation of the node transmission probability using a Game theory approach by considering the residual energy. The transmission probability of avoiding interference forms a node transmission scheduling scheme. Smooth data communication will make the quality of the localization process good. A low RMSE value characterizes it. Our experiments show that the probability of successful transmission increases by 20%, as shown by the graph. "

"Implementasi non-orthogonal multiple access (NOMA) pada komunikasi cahaya tampak atau visible light communication (VLC) memberikan akses jamak dengan membagi daya sinyal tanpa pemisahan frekuensi ataupun spektrum warna LED pemancar. Dengan konsep umum fair power, alokasi daya perlu dirancang dengan baik agar semua pengakses memiliki probabilitas kesalahan rendah dalam penerimaan sinyal. Penelitian ini memberikan kebaruan secara khusus yaitu model alokasi daya optimal dan adaptif untuk transmisi multi level downlink sistem NOMA VLC. Kontribusi keseluruhan dibagi atas tiga kategori yaitu formulasi batasan, model alokasi daya optimal, dan model dinamik untuk daya adaptif. Digunakan unilateral M-ary pulse amplitude modulation (PAM) untuk memberikan modulasi orde tinggi dengan sinyal non riil non imajiner yang cocok bagi VLC. Pada kelompok kontribusi pertama, penelitian mendefinisikan batasan penerimaan sinyal dan kapasitas sistem berbasis successive interference cancellation (SIC), menggunakan sensitivitas komponen dan orde PAM. Batasan error diberikan untuk deteksi bertahap SIC sebagai fungsi pengkode konvolusi, modulasi, dan rasio daya. Batasan dasar berbasis orde modulasi diberikan untuk alokasi daya akses jamak SIC. Selanjutnya penelitian mengajukan kontribusi penentuan daya optimal melalui optimasi rasio daya berbasis throughput dengan model Lagrange. Secara analitik solusi optimal diperoleh melalui kondisi Karush-kuhn-Tucker (KKT) untuk dua tipe sistem, yaitu pada best-effort-service, dan quality of service (QoS), dalam bentuk persamaan tertutup dengan kompleksitas rendah. Dalam kontribusi ketiga, penelitian mengajukan model dinamik berbasis sudut dan jarak pengakses sesuai model kanal VLC Lambertian. Model dinamik ini menjadi dasar untuk alokasi daya adaptif dengan estimasi kanal menggunakan extended Kalman filter (EKF). Kinerja setiap skenario dan strategi dianalisis dengan parameter observasi utama adalah error rate (ER) pada simulasi Monte Carlo. Simulasi akhir dilakukan untuk 2, 4, dan 8-PAM, dengan 2-5 pengakses. ER rata-rata 3 pengakses di bawah 10-6 dicapai oleh skema 2-PAM pada SNR di atas 35, oleh skema 4-PAM pada SNR di atas 60, dan oleh skema 8-PAM pada SNR 84. Alokasi dinamik menggunakan EKF dengan parameter sudut membutuhkan waktu proses 1:5 dibandingkan model EKF referensi.

---

Implementation of non-orthogonal multiple access (NOMA) on visible light communication (VLC) permits multiple access by rationing power among the signals for multiple users without splitting frequency or color spectrum on the LED transmitter. On regards to the fair power concept, power allocation needs to be carefully designed so that all users have a low probability of error. This research contributes specifically in proposing models optimal and adaptive power allocation in downlink VLC NOMA with higher order modulation. Contributions are categorized in three, the bounds of VLC NOMA, optimal power model, and dynamic model for adaptive power. Unilateral M-ary pulse amplitude modulation (PAM) is used to produce real and nonnegative signals which suits the system. On the first cathegory, the research defined the bounds of signal discernibility on receiver and system capacity based on successive interference cancellation (SIC), containing components sensitivity and PAM order. Error bounds were defined for the system based on SIC, containing the convolutional code design, modulation order, and the power ratio. The bounds of power ratio allocation based on PAM order is defined. Secondly the research contributed the proposed the optimal power allocation, using Lagrangian optimization on the power ratio of throughput. Solutions are defined by using Karush-kuhn-Tucker (KKT) condition in closed form low-complexity solutions for two cases, that of best effort service and that of quality of service (QoS). For the third contribution, the research proposed a dynamic model based on user angle and distance, which were parameters of Lambertian VLC channel model. The model served as the core for adaptive power allocation with channel estimation using extended Kalman filter (EKF). Completing the discussion, the research also provided an adaptive power allocation scheme by channel estimation using extended Kalman filter (EKF), based on parameters of user’s angle and distance. With error rate (ER) as the main observed parameter, Monte Carlo simulation was conducted for each observation. End simulations involved systems with 2-, 4-, and 8-PAM, serving 2-5 users. On 3 users, average ER below 10-6 was reached on 2-PAM at SNR above 35, on 4-PAM at SNR above 60, and on 8-PAM at SNR 84. Dynamic allocation using EKF with angle parameters has reduced the calculating time of 1:5 in comparison to the refered EKF."