TUGAS AKHIR
ANALISIS PERBANDINGAN KUALITAS LAYANAN VIDEO STREAMING DENGAN CODEC H.265 DAN CODEC H.264 PADA
JARINGAN WLAN
Diajukan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada
Departemen Teknik Elektro Sub konsentrasi Teknik Telekomunikasi
Oleh
MUHAMMAD IHSAN BATUBARA NIM : 120402011
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
ANALISIS PERBANDINGAN KUALITAS LAYANAN VIDEO STREAMING DENGAN CODEC H.265 DAN CODEC H.264 PADA
JARINGAN WLAN Oleh :
Muhammad Ihsan Batubara NIM: 120402011
Tugas Akhir ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik
pada
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
Sidang pada tanggal 12 Oktober 2016 di depan Penguji :
1. Suherman, S.T.,M.Com.Ph.D : Ketua Penguji : ……….
2. Emerson P Sinulingga,S.T.,M.Sc.Ph.D : Anggota Penguji : ……….
Disetujui oleh : Pembimbing Tugas Akhir,
Ir. Arman Sani, MT NIP: 196311281991031003
Diketahui oleh :
Ketua Departemen Teknik Elektro,
ABSTRAK
Video streaming merupakan salah satu bentuk media informasi yang efektif untuk menyebarkan dan menyampaikan informasi, karena melibatkan media audio
dan visual yang mudah untuk dipahami oleh penerimanya. Penelitian ini mengamati kualitas video streaming dengan mengubah bandwidth transmisi dan bitrate
pengkodean agar diperoleh parameter kualitas video dan parameter kualitas jaringan saat video disalurkan pada jaringan WLAN dengan bandwidth seminimal mungkin. Berdasarkan parameter PSNR dan SSIM saat melakukan pengujian
dengan variasi bitrate sebesar 200,400,600, dan 800 Kbps serta variasi bandwidth sebesar 64,128,256,512 dan 1024 Kbps maka diperoleh bahwa video streaming dengan CODEC H.265 memiliki keunggulan dibandingkan dengan CODEC
pendahulunya H.264 pada penghematan bitrate sehingga mengakibatkan delay transmisi yang rendah. Besarnya penghematan bitrate terbesar pada penelitian ini
yaitu 33,333%. Dan besarnya persentase selisih total packet delay terbesar saat
pengiriman kualitas video yang sama besar adalah 87.8626 %
ii KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT karena atas Berkah dan Rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul :
“ANALISIS PERBANDINGAN KUALITAS LAYANAN VIDEO STREAMING DENGAN CODEC H.265 DAN CODEC H.264
PADA JARINGAN WLAN”
Tugas Akhir merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu (S-1)
di Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga menyelesaikan Tugas Akhir, penulis banyak menerima bantuan, bimbingan serta dukungan dari
berbagai pihak. Oleh sebab itu, penulis ingin menyampaikan rasa terimakasih yang tulus kepada :
1. Yang teristimewa Ayahanda Hasyim Mahmud dan Ibunda Rosdah, yang telah membesarkan, mendidik dan selalu mendoakan penulis tanpa mengenal rasa lelah.
2. Bapak Ir. Arman Sani, M.T, selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir penulis yang senantiasa membimbing dan memberikan bantuan kepada penulis
dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
3. Syiska Yana, S.T, M.T, selaku Dosen Wali penulis yang membimbing dan mengarahkan penulis sampai menyelesaikan pendidikan di kampus USU.
5. Bapak Rahmad Fauzi, S.T, M.T, selaku Sekretaris Departemen Teknik
Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
6. Seluruh Staf Pengajar yang telah memberikan bekal ilmu kepada penulis dan Staf Pegawai di Departemen Teknik Elektro.
7. Seluruh saudara/i, Awaluddin BB, Zulfa Khairina BB, M. Irfan BB, Ummi Mardhiah BB,Hikmah Ramadhani BB,Aulia Rahmi BB, dan Rizky
Fadhillah BB yang penulis cintai karena telah memberikan semangat dalam menjalani tugas akhir ini.
8. Seluruh asisten di SISKOMRAD, Ibnu Hazar, Wahyu Nugraha, Rini Mulia
Sari, M Fahmi, Rizky Tri, Yaumi Azuira, Aklias Syahputra, Bg Irsyad, Bg Kharis, Bg Rhobby, Bg Rian , dan seluruh asisten SISKOMRAD
sebelumnya, atas bantuan yang diberikan kepada penulis
9. Seluruh sahabat penulis khususnya teman-teman angkatan 2012, atas kebersamaan yang diberikan kepada penulis selama menjalani masa
perkuliahan.
10. Seluruh rekan satu tim Rolette-X yang bersedia membagi ilmunya
11. Seluruh senior dan junior di Departemen Teknik Elektro atas dukungan dan
bantuan yang diberikan kepada penulis.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kata sempurna.
Kritik dan saran dari pembaca sangat penulis harapkan untuk menyempurnakan Tugas Akhir ini. Kiranya Tugas Akhir ini bermanfaat bagi kita semua. Terimakasih.
Medan, Juni 2016
Penulis
iv DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
KATA PENGANTAR ... ii
DAFTAR ISI ... iv
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR TABEL ... x
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Tujuan Penulisan ... 2
1.4 Batasan Masalah... 2
1.5 Metodologi Penelitian ... 3
1.6 Sitematika Penulisan ... 4
BAB II DASAR TEORI 2.1 VideoStreaming ... 6
2.2 Coder dan Decoder ... 6
2.2.1 Lossy Codec ... 7
2.2.2 Lossless Codec ... 7
2.3 Kompresi Video ... 8
2.4 Standar Kompresi Video ... 9
2.4.1 Kompresi H.261 ... 9
2.4.2 Kompresi H.263 ... 10
2.4.3 Kompresi H.264 ... 11
2.5 Konsep Kompresi Interframe ... 14
2.5.1 Kompresi Dari Frame Video Sebelumnya ( Difference Coding ) ... 14
2.5.2 Estimasi Dan Kompensasi Gerak ... 15
2.6 Konsep Kompresi Intraframe ... 17
2.6.1 Discrete Cosine Transform ( DCT ) ... 18
2.6.2 Kuantisasi ... 18
2.7 Entropy Coder ... 19
2.7.1 Huffman Coding ... 19
2.7.2 Context Adaptive Binary Arithmetic Coding (CABAC) . 20 2.8 Bitrate video ... 22
2.9 Konsep TCP/IP ... 22
2.9.1 Internet Protocol ... 24
2.9.2 User Datagram Protocol ... 24
2.9.3 Real Time Protocol ... 25
2.10 Parameter Kualitas Video ... 26
2.10.1 Peak Signal to Signal Ratio (PSNR) ... 26
2.10.2 Structur Similarity (SSIM) ... 27
2.11 Parameter Kualitas Jaringan ... 29
2.11.1 Waktu Tunda (Delay) ... 28
2.11.2 Throughput ... 31
2.11.3 Packet Loss ... 31
vi
3.2 Langkah Persiapan Pengambilan Data ... 34
3.2.1 Proses Encode dan Decode Video... 34
3.2.2 Penetapan Bandwidth ... 36
3.2.3 Proses Pengiriman Video ... 38
3.3 Diagram Alir Pengambilan Data ... 38
3.4 Topologi Jaringan... 40
3.5 Spesifikasi Perangkat Penelitian ... 40
3.5.1 Spesifikasi Video ... 40
3.5.2 Spesifikasi Perangkat Keras ... 41
3.5.3 Spesifikasi Perangkat Lunak ... 42
BAB IV HASIL DAN ANALISIS DATA 4.1 Umum ... 44
4.2 Pengukuran dan Analisis PSNR ... 47
4.2.1 Pengukuran dan Analisis PSNR Sebelum Melewati Jaringan ... 47
4.2.2 Pengukuran dan Analisis PSNR Setelah Melewati Jaringan ... 48
4.3 Pengukuran dan Analisis SSIM ... 51
4.3.1 Pengukuran dan Analisis SSIM Sebelum Melewati Jaringan ... 51
4.3.2 Pengukuran dan Analisis SSIM Setelah Melewati Jaringan ... 52
4.4 Pengukuran dan Analisis Throughput ... 55
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
x DAFTAR TABEL
