SIMULASI ALGORITMA CLUSTERING UNTUK KOMUNIKASI DEVICE-TO-DEVICE PADA SISTEM PUBLIC PROTECTION AND DISASTER RELIEF

Saat ini, kehidupan sehari-hari bergantung pada komunikasi. Menyediakan komunikasi pendukung yang real-time dapat mendukung untuk pengambilan keputusan dan tindakan yang cepat, terutama di daerah bencana alam. Pada saat situasi kritis seperti bencana alam, pusat komando akan mengirimkan informasi penting, melalui jaringan nirkabel Public Protection and Disaster Relief (PPDR), kepada tim penyelamat. Selain itu pada area bencana alam, konsumsi energi tiap-tiap perangkat dan masa hidup perangkat menjadi isu yang krusial akibat kemungkinan catu daya yang dimatikan pada area bencana. Oleh karena itu diperlukan jaringan komunikasi yang mendukung komunikasi nirkabel yang real-time dan hemat energy. Pada Tugas Akhir ini diusulkan dan dianalisis komunikasi device-to-device weighted clustering untuk memecahkan masalah ini. Teknologi 5G yaitu device-to-device menjadi salah satu kandidat kuat untuk sistem PPDR. Komunikasi D2D dengan menggunakan metode clustering dapat mengurangi konsumsi energi dan meningkatkan Quality-of-Service(QoS). Salah satu komponen kunci dari metode clustering adalah pemilihan cluster head (CH) yang bertanggung jawab dalam pembentukan cluster dan bertindak sebagai sumber informasi sinkronisasi dan sumber radio. Dalam Tugas Akhir ini, diusulkan algoritma seleksi CH yang tertimbang yaitu IWACA (Improved Weighted Application Aware Clustering Algorithm) untuk komunikasi pengelompokan D2D untuk memecahkan masalah di daerah bencana berdasarkan konsumsi energi, delay dan masa hidup perangkat. Dalam Tugas Akhir ini juga dianalisa dan dirancang WACA (Weighted Application Aware Clustering Algorithm) dan WCA (Weighted Clustering Algorithm) dan membandingkan hasilnya dengan IWACA. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa efisiensi energi dapat dicapai dengan algoritma yang diusulkan yaitu IWACA dibandingkan dengan algoritma WCA dan WACA, selain itu delay juga berkurang sehingga terjadi peningkatan QoS. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pendekatan clustering tertimbang dapat menjadi alternatif skenario PPDR

Selective Green Device Discovery for Device-to-Device Communication

The D2D communication is expected to improve devices’ energy-efficiency, which has become a major requirement of the future wireless network. Before the D2D communication can be performed, the device discovery between devices must be done. The previous works usually only assumed one mode of device discovery, i.e. either use network-assisted (with network supervision) or independent (without network supervision) device. Therefore, we propose a selective device discovery for device-to-device (D2D) communication that can utilize both device discovery modes and maintain devices’ energy-efficiency. Different from previous works, our proposed method selects the best device discovery mode to get the best energy-efficiency. Moreover, to further improve the energy-efficiency, our proposed method also deployed in D2D cluster with multiple cluster heads. The proposed method selects the most suitable mode using thresholds (cluster energy consumption and new device acceptance) and cluster energy expectation. Our experiment result indicates that the proposed method provides lowest energy consumption per new accepted device while compared with schemes with full network-assisted and independent device discovery in low numbers of new device arrival (for the number of new devices arrival = 1 ~ 3)