ABSTRAKSI: Algoritma penjadwalan link dan mekanisme pengalokasian sumberdaya radio (radio resource allocation) pada saat ini banyak diperhatikan para peneliti sebagai potensi baru untuk meningkatkan kapasitas suatu sistem komunikasi nirkabel, dimana optimalisasi utilisasi menggunaan timeslot (optimal slot allocation) merupakan satu kriteria penting dalam resource allocation dalam jaringan mesh nirkabel (Wireless Mesh Network), di samping kriteria optimal channel allocation. Pada jaringan mesh nirkabel, protokol akses yang digunakan pada umumnya menggunakan TDMA (time division multiple access) yang dapat dimodifikasi menjadi STDMA (spatial time division multiple access), dimana dimungkinkan penggunaan timeslot tertentu secara bersamaan untuk sejumlah link komunikasi yang terpisah secara geografis.
Secara lebih khusus, Tugas Akhir ini menyajikan evaluasi unjuk kerja algortima SINR Graph Link Schedule (SGLS) yang merupakan salah satu algoritma centralized scheduling yang dijalankan untuk optimalisasi utilisasi timeslot pada protokol akses STDMA dengan menggunakan physical interference model. Algoritma SGLS dibandingkan dengan beberapa algoritma mesh link scheduling yang dijalankan pada tipikal jaringan yang sama, yaitu Greedy Physical Algorithm (GP), Arborical Link Schedule Algorithm (ALS), dan protokol akses dasar TDMA. Unjuk kerja algoritma link scheduling diukur dalam parameter metrik throughput, spatial reuse, panjang penjadwalan (length of scheduling), dan fairness sebagai fungsi dari jumlah node yang terlibat dalam jaringan mesh nirkabel.
Hasil penelitian Tugas Akhir ini secara umum menunjukkan bahwa STDMA dengan SGLS memiliki performansi yang lebih baik dibandingkan algoritma Greedy, algoritma ALS, dan TDMA dalam optimalisasi timeslot di protokol akses STDMA. Perbaikan STDMA-SGLS jika dibandingkan dengan Greedy untuk throughput berkisar 7,878% - 39,94%, jika dibandingkan dengan ALS berkisar 70,06% - 415,51%, jika dibandingkan dengan TDMA berkisar 1242,69% - 2043,18%. Untuk perbaikan spatial reuse pada kisaran 6,94% - 33,75% jika dibandingkan dengan Greedy, 131,87% - 166,51% jika dibandingkan dengan ALS, dan 137,44% - 299,28% jika dibandingkan dengan TDMA. Untuk perbaikan length of scheduling pada kisaran 6,55% - 33,34% jika dibandingkan dengan Greedy, 3,52% - 188,64% jika dibandingkan dengan ALS, dan 638,57% - 1196,39% jika dibandingkan dengan TDMA. Hasil-hasil yang diperoleh dari penelitian ini juga membuktikan bahwa physical interference model lebih baik dibandingkan protocol interference model dalam hal kinerja, dan selanjutnya hasil penelitian Tugas Akhir ini dapat dikembangkan sebagai referensi dalam pengembangan dan optimasi berbagai algoritma pada area wireless mesh network pada khususnya, dan multi-hop network pada umumnya.Kata Kunci : Wireless Mesh Network, STDMA, Spatial Reuse, SINR Graph Link Schedule (SGLS), Physical Interference Model.ABSTRACT: Link scheduling algorithm and radio resource allocation mechanism currently being concerned by researchers as a new potential for increasing the capacity of a wireless communication system, wherein optimal time-slot allocation is one of important criteria for resource allocation in wireless mesh network, beside optimal channel allocation. Wireless mesh network usually use TDMA (time division multiple access) protocol access than modified it into STDMA (spatial time division multiple access), wherein it makes possibility for utilizing a timeslot together for a number of link that separated geographically.
Specifically, this Final Task presents performance evaluation SINR Graph Link Schedule (SGLS) algorithm, which is one of centralized link scheduling algorithm that used for optimize time slot utilization in STDMA access protocol based on physical interference model. SGLS algorithm then compared to some of mesh link scheduling algorithms with the same network’s criteria, that is Greedy Physical Algorithm (GP), Arborical Link Schedule Algorithm (ALS), and basic access protocol TDMA. The performance parameters measured in metric parameters of throughput, spatial reuse, length of scheduling, and fairness as a function of the number of nodes that involved in the wireless mesh network.
In this Final Task’s results generally show that STDMA with SGLS has a better perfomance compared to Greedy algorithm, ALS algorithm, and TDMA. The Improvement by STDMA-SGLS compared to Greedy for throughput is about 7,878% - 39,94%, 70,06% - 415,51% compared to ALS, and 1242,69% - 2043,18% compared to TDMA. For the improvement of spatial reuse is about 6,94% - 33,75% compared to Greedy, 131,87% - 166,51% compared to ALS, and 137,44% - 299,28% compared to TDMA. For the improvement of length of scheduling is about 6,55% - 33,34% compared to Greedy, 3,52% - 188,64% compared to ALS, and 638,57% - 1196,39% compared to TDMA. The results in this study show us that physical interference model has a better performance compared to protocol interference model, furthermore this Final Task’s result can be developed as a reference for development and optimization in a various algorithm, specifically in wireless mesh network and generally in multi-hop network.Keyword: Wireless Mesh Network, STDMA, Spatial Reuse, SINR Graph Link Schedule (SGLS), Physical Interference Model.