PEMODELAN TRANSMISI VIDEO PADA
JARINGAN WIRELESS LOCAL AREA NETWORK
TESIS
OLEH
RUDI ARIF CANDRA
117034008/TE
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PEMODELAN TRANSMISI VIDEO PADA
JARINGAN WIRELESS LOCAL AREA NETWORK
TESIS
Untuk Memperoleh Gelar Magister Teknik
Dalam Program Studi Magister Teknik Elektro
Pada Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara
OLEH
RUDI ARIF CANDRA
117034008/TE
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
Telah diuji pada
Tanggal: 01 Agustus 2015
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua : Suherman, Ph.D
Anggota : 1. Dr. Ali Hanafiah Rambe, ST, MT
2. Dr. Maksum Pinem, ST, MT
ABSTRAK
Penelitian ini membahas proses pengiriman paket video secara realtime pada jaringan WLAN, untuk proses pengiriman paket video ini menggunakan transport layer protokol UDP dan membandingkan proses transmisi video secara realtime
dengan pemodelan matematis untuk trafik video yakni model Two state markov dan model Decodable rate, karena laju kedatangan byte yang berubah-ubah agar kinerja transmisi video dapat dianalisis secara lebih akurat, jaringan 802.11 dimodelkan dengan Bianchi model. Hasil dari penelitian jumlah user mempengaruhui kualitas pengiriman paket video ke server baik delay maupun jumlah packet loss. Decodable
frame rate dipengaruhi oleh nilai packet loss yang diperoleh ketika percobaan
dilakukan. Semakin besar nilai packet loss, maka jumlah frame yang decodable juga akan semakin kecil. Selisih perbandingan proses eksperimental dan model decodable
untuk trace video akiyo GOP 24 0,176 dan video akiyo GOP 40 0,094
ABSTRACT
The research discusses about the process of sending video package in real time on WLAN (Wireless Local Area Network). To process the sending of video package, the transport layer of the UDP (User Datagram Protocol) is used, and compared the video transmission process in real time with mathematical model for video traffic, namely Two-State Markov model and Decodable Rate model because the rate of bytes is changeable. In order to analyze the video transmission performance accurately, 802.11 network is modeled by the Bianchi model. The result of the research showed that the number of users influenced the quality of sending video package to server either delayed or the number of packet lost. The Decodable Frame Rate was influenced by the packet loss value obtained when the experiment was done. The bigger value of the packet loss was, the smaller number of the Decodable Frame was. The difference between the experimental process and the Decodable Model for the Akiyo Video Trace GOP 24 (The Group of Pictures 24) was 0.176 and Akiyo Video GOP 40 was 0.094.
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan puji syukur kepada ALLAH SWT, penulis dapat menyelesaikan tesis dengan judul: PEMODELAN TRANSMISI VIDEO PADA
JARINGAN WIRELESS LOCAL AREA NETWORK, yang merupakan salah
satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan Pascasarjana pada Program Studi Magister Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan yang berbahagia ini penulis mengucapkan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: Bapak Prof. Dr. Ir. Bustami Syam, MSME sebagai Dekan Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Bapak Suherman,ST, M.Comp Ph.D selaku Ketua Program Studi Magister Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara dan merangkap ketua komisi pembimbing, Bapak Dr. Ali Hanafiah Rambe, ST, MT selaku komisi pembimbing, Bapak Dr. Maksum Pinem, ST, MT dan Bapak Emerson Pascawira Sinulingga, ST, MS.c Ph.D, selaku Pembanding Utama I dan II yang telah banyak memberikan dorongan semangat, arahan, petunjuk serta nasehat yang bermanfaat dalam menentukan langkah-langkah penelitian dan penulisan, sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini tepat pada waktunya. Semoga berkah dan karunia kepada semua pihak yang telah membantu penulis sehingga selesainya tulisan ini. Semoga tulisan ini dapat memberikan manfaat kepada siapa saja yang membaca. Terima kasih
Medan, Agustus 2015 Penulis
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Saya yang bertanda tangan di bawah ini :
Nama : Rudi Arif Candra
Tempat / Tanggal Lahir : Meulaboh / 23 Januari 1982
Jenis Kelamin : Laki-Laki
Agama : Islam
Status Perkawinan : Menikah
Alamat Rumah : Jalan Habib Syarif No 10 Tapaktuan Aceh Selatan Prov. Aceh
Telepon : 085260603335
Email : rudi_candra@poltas.ac.id
Pendidikan Formal
Demikian daftar riwayat hidup ini saya perbuat untuk dapat dipergunakan semestinya
Tertanda
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK ... i
ABSTRACT ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR RIWAYAT HIDUP ... iv
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR TABEL ... viii
DAFTAR GAMBAR ... x
BAB 1 PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Perumusan Masalah ... 5
1.3. Batasan Masalah ... 5
1.4. Tujuan Penelitian ... 6
1.5. Manfaat Penelitian ... 6
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 7
2.1. Pemodelan ... 7
2.2. Pemodelan Trafik Video... 9
2.2.1.Model trafik decodable frame rate ... 10
2.2.2.Model trafik two state markov ... 15
2.5. Analisis Statistik ... 22
BAB 3 METODE PENELITIAN ... 28
3.1. Langkah-Langkah Penelitian ... 28
3.2. Waktu dan Tempat Penelitian ... 29
3.3. Perancangan Perangkat Penelitian ... 29
3.3.1.Alat dan bahan ... 29
3.3.2.Rancangan piranti lunak streaming video ... 31
3.4. Eksperimen dan Pengukuran ... 34
3.4.1.Konfigurasi wifi ... 34
3.4.2.Topologi jaringan ... 35
3.4.3.Prosedur percobaan ... 36
3.5. Diagram Alir Pengambilan Data ... 37
3.6. Evaluasi Penelitian ... 38
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 40
4.1. Hasil Pengukuran Kinerja Secara Eksperimen ... 40
4.2. Pemodelan Trafik Video ... 43
4.2.1.Model trafik decodable rate ... 43
4.2.2.Hasil perhitungan kinerja model markov ... 49
4.3. Perbandingan Hasil Pemodelan dan Hasil Eksperimen ... 54
4.3.1.Perbandingan packet Loss akiyo gop 24 ... 55
4.3.2.Perbandingan packet Loss akiyo gop 40 ... 56
4.3.3.Analisis statistik kedekatan model dan eksperimen ... 58
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ... 64
5.1. Kesimpulan ... 64
DAFTAR PUSTAKA ... 66
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
1.1 Penelitian yang terkait ... 2
2.1 Adopsi notasi ... 11
3.1 Spesifikasi file video... 28
3.2 Spesifikasi hardware ... 29
3.3 Software pendukung utama ... 30
3.4 Listing program evalvid ... 32
4.1 Packet loss tiap user ... 41
4.2 Distribusi total delay rata-rata ... 43
4.3 Parameter model decodable rate ... 44
4.10 Summary output proses eksperimental vs decodable (gop 24) ... 57
4.11 ANOVA dan koefisien (gop 24) ... 57
4.13 ANOVA dan koefisien (gop 24) ... 59
4.14 Summary output proses eksperimental vs decodable (gop 40) ... 60
4.15 ANOVA dan koefisien (gop 40) ... 61
4.16 Summary output proses eksperimental vs markov (gop 40) ... 61
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman
2.1 Elemen model sistem jaringan ... 8
2.2 Contoh MPEG group of picture (N=12 dan M=3) ... 10
2.3 Diagram transisi keadaan ... 13
2.4 Aplication layer model ... 16
2.5 Model udp ... 17
3.1 Diagram Alir pengiriman dan penerima data ... 33
3.2 Tampilan properti data video ... 34
3.3 Diagram alir konfigurasi jaringan ad-Hoc ... 35
3.4 Topologi jaringan ad-hoc ... 36
3.5 Diagram alir pengambilan data ... 38
4.1 Pola packet loss eksperimen ... 40
4.2 Karakteristik delay ... 42
4.3 Hasil analisis model decodable frame rate ... 49
4.4 Hasil analisis model markov ... 54
4.5 Perbandingan proses eksperimental, decodable dan markov gop 24 ... 56
