Implementasi Light Painting Photography Dalam Analisis Cakupan Jaringan Wireless LAN Menggunakan Perangkat Berbasis Wemos D1

Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer Vol. 2, No. 1, Januari 2018, hlm. 111-121

e-ISSN: 2548-964X http://j-ptiik.ub.ac.id

Implementasi Light Painting Photography Dalam Analisis Cakupan Jaringan Wireless LAN Menggunakan Perangkat Berbasis Wemos D1 Wisnu F Dewantara1, Sabriansyah Rizqika Akbar2, Rakhmadhany Primananda3 Program Studi Teknik Informatika, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya Email: [email protected], [email protected], [email protected] Abstrak Dengan menggunakan teknologi wireless, perangkat dapat tersambung ke suatu jaringan tanpa terbatas pada kabel. Untuk mendapat konektivitas yang baik diperlukan penempatan access point yang tepat untuk menjangkau ke penjuru ruang. Para penganalisis jaringan sebelumnya menggunakan perangkat lunak Ekahau Heatmapper sebagai alat untuk menganalisis cakupan jaringan dengan metode heatmap. Cara kerjanya adalah program akan mengelompokkan range RSSI dalam warna yang mewakilkan kekuatan sinyal, dan dipresentasikan pada gambar denah yang telah peneliti unggah ke program. Namun, cara ini cukup merepotkan karena harus membawa laptop keliling area untuk analisis, dan harus membuat denah area sendiri yang membuat metode kurang presisi. Wi-Spec, merupakan rangkaian dari perangkat berbasis WemosD1 dan RGB LED-Strip. Dengan menggabungkannya dengan teknik light-painting photography, hasil pemetaan berdasarkan foto dan indikator kekuatan sinyal yang direpresentasikan dari RGB LED-Strip. Wi-Spec diprogram menggunakan library ESP8266Wifi.h dan FastLED.h pada kompiler ArduinoIDE. Dengan menggunakan predefined color dari library FastLED.h, warna LED yang disesuaikan dengan heatmap pada Ekahau Heatmapper dari sinyal kuat ke lemah, yaitu : Green, Lime, Chartruse, Yellow, Orange, Red, dan running dot merah pada kondisi tidak ada sinyal. Berdasarkan pengujian, Wi-Spec tidak mampu memindai SSID yang hidden. Perbedaan basis wireless receiver saat perbandingan implementasi menyebabkan perbedaan hasil kondisi sinyal pada salah satu titik poin. Kata kunci: wireless, access point , Wi-Spec, RSSI, light painting photography Abstract Wireless technology makes any devices can be connected without wire that limiting the range. We need an optimal placement and configuration of the access point for optimal coverage reasons. Signal strenght from access point does effect to a connection quality. Nowadays network analyst are using a network coverage analyzer software called Ekahau Heatmapper. It uses heatmap method to mapping network coverage. The software analyzes RSSI’s (Received Signal Strenght Indicator) value then the value into a range. Each range is represented by color that signs the strenght of wireless signal. But its procedure should be awkward for some reason. You need to draw a sketch of the room that you want to analyze. Then you must bring your laptop to track around the room. Wi-Spec offers an alternatives with a same method based on heatmap that Ekahau Heatmapper does. Wi-Spec is a device using Wemos D1 as it’s microcontroller with RGB Led Strips as output. We combine this method with light painting photography using a photo as frame makes the result is more real and accurate than info from 2D sketch that Ekahau does. Wi Spec compatible with Arduino IDE using ESP8266Wifi.h and FastLED.h. FasLED.h library features predifined color that can subtitute the heatmap color from Ekahau Heatmapper. These colors are : Green, Lime, , Yellow, Orange, Red, and running dot red light while it hasn’t receive signal.. From the SSID and RSSI capability test, the device can’t get the SSID and RSSI from a hidden configured SSID. Differences of wireless receivers beetween implementation caused a different result on one of an area point. Keywords: wireless, access point , Wi-Spec, RSSI, light painting photography wireless sekarang sudah menjadi kebutuhan dalam peran komunikasi antar perangkat, dan web global. Dengan menggunakan teknologi

1. PENDAHULUAN Teknologi konektivitas tanpa kabel atau Fakultas Ilmu Komputer Universitas Brawijaya

111

Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer

wireless, perangkat dapat tersambung ke suatu jaringan atau access point lebih bebas bergerak dibandingkan menggunakan kabel yang memungkinkan pengguna hanya dapat bergerak sebatas panjang kabel yang tersedia. Tentunya untuk mendapat konektivitas yang baik diperlukan penempatan access point yang tepat untuk menjangkau ke penjuru ruang. Kuatlemah sinyal WiFi adalah salah satu faktor mempengaruhi kualitas koneksi yang diterima oleh perangkat yang terhubung. Indikator kuat lemah sinyal Wifi disebut RSSI (Received Signal Strenght Indicator). RSSI adalah pengukuran metrik tanpa satuan untuk mengukur kekuatan sinyal perangkat radio atau wireless (Al Alawi, 2011). Dalam standar 802.11, RSSI dapat disatuankan dBm untuk keperluan pengukuran kekuatan sinyal wireless (Bardwell, 2002). Semakin besar nilai RSSI maka semakin baik kualitas sinyal yang diterima, begitupun sebaliknya. Untuk menganalisis cakupan sinyal jaringan tersebut, telah tersedia perangkat lunak bernama Ekahau Heatmapper dari Ekahau. Cara kerjanya adalah software akan membaca sinyalsinyal dari access point yang terdapat di sekitar laptop, kemudian melakukan tracking dengan membawa laptop ke point-point atau sudut ruangan yang diteliti. (Ekahau, Inc., 2015). Kemudian RSSI yang didapat dipresentasikan dengan metode mapping. Cara tracking yang mengharuskan membawa laptop menurut peneliti kurang efisien karena beresiko laptop jatuh. Oleh karena itu, perlu cara alternatif untuk menghindari resiko tersebut. Kemudian pada tahun 2014, projek Digital Ethereal memanfaatkan Arduino UNO dan Arduino Wifi Shield untuk mengukur cakupan suatu jaringan wireless LAN melalui LED Strip RGB yang mereka beri nama Kirlian Device (Hernan, 2014). Perubahan warna pada LED Strip mewakili kekuatan RSSI Wifi di tempat tersebut. Efek bias cahaya dan warna dari LED pada Kirlian Device dapat memetakan kondisi kekuatan sinyal Wifi pada area tersebut menggunakan kamera DSLR dengan menggunakan teknik light-painting photography. Light painting Photography adalah suatu teknik fotografi yang memanfaatkan lambatnya shutter speed pada kamera DSLR. Namun harga Arduino Uno dan Arduino Wifi Shield yang sangat mahal, serta projek Digital Ethereal belum memakai standar karena digunakan sebagai projek seni. Oleh Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya

112

karena itu, peneliti ingin memodifikasi rancangan dari projek Digital Ethereal dengan perangkat yang lebih minimal dan disesuaikan dengan standar RSSI yang ada di Ekahau Heatmapper. Peneliti akan menyelesaikan masalah kurang efisiennya tracking dari penggunaan software Ekahau Heatmapper dan memodifikasi perangkat yang digunakan Digital Ethereal Project, yaitu mengganti perangkat Arduino Uno dan Arduino Wifi Shield dengan perangkat yang lebih murah dan berkemampuan setara yakni Wemos D1. Rancangan perangkat yang terdiri dari Wemos D1, RGB LED Strip dan power bank sebagai sumber daya istini dinamakan Wi-Spec. Range RSSI yang disesuaikan dengan warna heatmap dari Ekahau Heatmapper dapat memudahkan peneliti untuk tujuan pembandingan. Hasil mapping area menggunakan teknik light painting photography diharapkan menghasilkan citra mapping yang lebih nyata dan presisi dibanding dengan menggambar denah atau peta area dengan Ekahau Heatmapper. 2. LANDASAN KEPUSTAKAAN 2.1 Jaringan Wireless LAN Jaringan nirkabel (wireless) adalah media komunikasi yang menggunakan gelombang radio atau gelombang mikro untuk melangsungkan komunikasi antarperangkat jaringan komputer (Edi S.Mulyanta, S.Si. 2005:42). WiFi (Wireless Fidelity) atau WLAN (Wireless LAN) merupakan salah satu bentuk jaringan yang terkenal pada saat ini. Popularnya penggunaan jaringan WiFi ini karena tidak memerlukan pengkabelan yang rumit dan mudah untuk fleksibilitas ruang gerak selama masih didalam area WiFi tersebut. Kriteria wireless 802.11 a/b/g/n berdasarkan standar IEEE dijelaskan pada Tabel 1 berikut. Tabel 1 Standar Wireless (802.11) berdarkan IEEE Release date 1997 1999 1999 2003 2009

Standard 802.11 802.11b 802.11a 802.11g 802.11n

Freq (GHz) 2.4 2.4 5 2.4 2.4 dan 5

Bandwidth (MHz) 20 20 20 20 20 dan 40

2.2 Received Signal Strenght Indikator (RSSI) Merupakan suatu pengukuran metrik tanpa


satuan untuk mengukur kekuatan sinyal yang diterima oleh perangkat radio atau wireless. Variabel bebas pada RSSI adalah jarak, namun pemetaan dari nilai RSSI berdasarkan jarak yang memiliki beberapa kekurangan yakni noise, multi sampling, multi-path fading, dan gangguan lain yang menyebabkan fluktuasi nilai kekuatan yang diterima. (Al Alawi, 2011). Satuan RSSI dimaksudkan untuk digunakan dengan cara yang relatif. Satuan yang absolut dalam pembacaan RSSI tidak dispesifikasikan (IEEE 802.11 dalam Bardwell, 2002). Artinya, tidak ada pada 802.11 yang menetapkan hubungan antara nilai RSSI dengan pengukuran dalam satuan mW atau dBm. Biasanya vendor memilih menetapkan nilai RSSI sendiri dalam satuan mW atau dBm dan menetapkan range sendiri (dari 0 ke RSSI_Max).

113

lain selain Arduino IDE menggunakan bahasa Python dan Lua. Sehingga memudahkan programmer jaringan lain yang belum terbiasa menggunakan Arduino. 2.4 Arduino IDE Arduino IDE (Integrated Development Environment) merupakan perangkat lunak untuk keperluan pemrograman mikrokontroller Arduino. Bahasa yang digunakan adalah bahasa C++. Tersedia banyak library dan board info dapat diupdate sesuai kebutuhan termasuk untuk Wemos D1. Antarmuka Arduino IDE seperti ditunukkan pada Gambar 2 (sinauarduino.com, 2016).

2.3 Wemos D1

Gambar 2. Antarmuka Arduino IDE Gambar 1. Perangkat Wemos D1

Ditunjukkan pada Gambar 1, merupakan board development yang kompatibel dengan Arduino, (Wemos Electronic, 2017) dirancang untuk keperluan IoT (Internet of things). Wemos D1 menggunakan modul wireless ESP8266 untuk konektivitas wireless. Peneliti memilih Wemos D1 sebagai mikrokontroller karena alasan berikut : 1. Kompatibel dengan arduino. Jadi dapat menggunakan Arduino IDE dengan sintaks dan beberapa library yang sama dengan arduino. 2. Pin out yang mirip dengan arduino sehingga sangat memudahkan ketika menggunakan arduino shield lainnya. 3. Wemos dapat berjalan tanpa mikrokontroller. Rancangan Wemos D1 persis seperti mikrokontroller karena sudah ada CPU sendiri yang dapat diporogram melalui serial port ataupun via OTA (over the air). 4. Sudah ada integrated Wifi Modul berbasis ESP8266. 5. Frekuensi CPU lebih tinggi dibanding Arduino. 32 bit berkecepatan 80MHz dibanding Arduino yang hanya 8 bit. 6. Dukungan High Level Language, yaitu Wemos D1 dapat diporgram melalui program Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya

Pada Arduino IDE, program yang ditulis disebut sketch dengan ekstensi .ino. Editornya dilengkapi fitur cutting, copy, paste sehingga memudahkan programmer dalam menulis program. Dibagian bawah IDE terdapat message box berwarna hitam yang berfungsi menampilkan status, seperti compile, error, dan status upload program serta COM Port pada board yang digunakan. 2.5 Ekahau Heatmapper Ekahau Heatmapper adalah software gratis untuk mengumpulkan data sinyal wifi dan memetakannya pada suatu peta panas atau heatmap (Ekahau Inc., 2010). Skala gradasi heatmap yang digunakan adalah menggunakan warna hijau untuk daerah yang cakupan wifi-nya kuat, kemudian bergradasi ke warna kuning, kemudian merah untuk daerah yang memiliki cakupan wifi buruk. Antarmuka software Ekahau Heatmapper dapat dilihat pada Gambar 3


114

3. PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI 3.1 Perancangan Perangkat Keras

Gambar 3. Antarmuka Ekahau Heatmapper

Tiap warna pada hasil mapping mewakili keterangan kekuatan sinyal yang dijelaskan pada Gambar 4 dibawah ini. Warna ini yang akan diimplementasikan ke LED sebagai indikator kekuatan sinyal pada area tersebut.

Perancangan perangkat keras ini menjelaskan perangkat apa saja yang digunakan dan apa hubungannya dengan sistem. Perangkat utama pada sistem ini bernama Wi-Spec. Skema dari perangkat ini seperti yang terlampir pada Gambar 5.1 terdiri dari Wemos D1 sebagai mikrokontroller, Addressable LED RGB Strip, dan sumber listrik berupa power bank.

Gambar 4. Keterangan warna menurut kekuatan sinyal WiFi pada Ekahau Heatmapper.

2.6 Light painting photography Light painting photography atau melukis dengan cahaya adalah suatu teknik fotografi yang memanfaatkan long exposure dan sumber cahaya yang dimanipulasi dengan gerakan tangan (D. Page, 2016). Efek dari sumber cahaya pada long exposure adalah cahaya akan berbentuk seperti garis-garis seperti pada Gambar 2.6. Ada dua kategori untuk melakukan light painting photography. Pertama adalah light drawing. Teknik light drawing adalah dimana sumber cahaya yang bergerak sementara kamera harus statis, tidak bergerak. Kebalikannya adalah kinetic light painting dimana yang bergerak adalah kamera.

Gambar 5. Contoh Light Painting Photography

Pada penelitian ini, light painting photography jenis light drawing diterapkan untuk menggambar cahaya yang dihasilkan WiSpec, sehingga hasil akhirnya adalah lukisan cahaya yang pada area tersebut menunjukkan bagaimana kondisi sinyal wifi di tempat tersebut melalui kamera DSLR. Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya

Gambar 6. Skema perangkat Wi-Spec

Pada Led Strip terdapat tiga pin. Berdasarkan Gambar 6, garis merah adalah garis distribusi sumber daya. Tegangan sebesar 5 Volt berasal dari power bank, kemudian didistribusikan ke Wemos pada DC port, dan VDC pin pada Led Strip. Garis biru adalah komunikasi digital antara pin D6 digital pada Wemos dan DIN pada Led Strip/ Karena LED yang dipakai memakai IC WS2812, maka hanya butuh satu pin untuk mengontrol semua warna. Melalui koneksi usb pada laptop, program diunggah ke Wemos D1 untuk kemudian menjadi Wi-Spec yang dapat menganalisis kekuatan sinyal jaringan wireless. Kamera DSLR berfungsi menangkap garisgaris cahaya yang dihasilkan dari Wi-Spec dengan teknik light painting photography, yakni dengan melambatkan shutter speed sekitar 10 hingga 30 detik. 3.2 Perancangan Perangkat Lunak Perancangan perangkat lunak pada sistem ini terbagi atas dua macam. Yang pertama adalah pada Arduino IDE dan yang ke dua pada Ekahau Heatmapper. a. Arduino IDE Perancangan program pada Arduino IDE berisi kode berbahasa C++ yang kompatibel


115

dengan Wemos D1 dengan cara menambahkan board info berjenis ESP8266 agar program dapat berjalan. Kemudian mengganti upload frequency dari yang standar 9600 ke 115200, menambahkan beberapa library seperti ESP8266WiFi.h sebagai library untuk mengatur komunikasi wireless dan FastLED.h untuk mengatur lampu LED RGB. Program ini mengatur Wemos D1 untuk mengambil informasi dari access point yang ingin di-mapping. Diagram alir program ini dapat dilihat pada Gambar 7.

(a) (b) Gambar 8. Diagram alir fungsi scanNetworks (a) dan convertValues (b) Gambar 7. Diagram alir fungsi utama pada Wemos D1

Program ini terbagi menjadi dua fungsi utama, yaitu scanNetworks() dan convertValues(). ScanNetworks() berperan dalam hal pemindaian access point di sekitar sementara convertValues() berfungsi mengubah nilai RSSI yang ditangkap dari scanNetworks() menjadi variabel warna pada LED RGB dalam range tertentu. Nama access point atau SSID diinput secara manual pada program dan dimasukkan ke dalam variabel ssidTarget. Selanjutnya, ssidTarget akan diproses di dalam fungsi scanNetworks(). Jika tidak ditemukan SSID yang di maksud, program akan menampilkan output pada serial monitor berisi text “No internet connection, Led doesn’t work” disertai lampu LED Strip akan menyala merah pada satu titik kemudian berjalan (running led dot). Jika SSID yang dimaksud ditemukan, maka proses berlanjut ke fungsi convertValues().

Pada Gambar 8 ditunjukkan dua fungsi utama dari program Wi-Spec yang berbasis Wemos D1. Pada Gambar 8a, fungsi scanNetworks membawa string ssidTarget, yang kemudian nilai string ini dapat dipakai pada kode lain berdasarkan library yang dibawanya. Pertama melalui WiFi.scanNetworks(), SSID yang ditarget akan dikomparasi dengan SSID yang terpindai. Jika SSID yang dimaksud tidak tersedia, maka output dari variabel networkPresent adalah false. Jika tersedia, nilai RSSI yang didapat pada defaultnya dalam satuan dBm yang mempunyai nilai negatif, diubah dalam bentuk angka rasional oleh abs(rssi). Kemudian nilai tempRssi dimasukkan ke absRssi untuk dibandingkan pada fungsi convertvalues(). Output pada kondisi ini adalah networkPresent yang bernilai true, dan serial monitor menampilkan SSID dari variabel WiFi.SSID(thisNet) dan nilai RSSI dari variabel WiFi.RSSI(thisNet). Kemudian pada Gambar 8b, fungsi convertValue mengubah absRssi menjadi beberapa kondisi dalam range tertentu dengan catatan, kondisi networkPresent harus true. Output yang dihasilkan tidak hanya pada LED Strip tetapi juga pada serial monitor yang menampilkan kondisi dalam bentuk string.

Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya


b. Ekahau Heatmapper Perangkat lunak ini berfungsi sebagai pembanding dari citra yang dihasilkan oleh kamera dan Wi-Spec. Dengan metode heatmap yang sama diterapkan pada Wi-Spec namun dengan cara penggunaan yang berbeda, software ini dijadikan pembanding oleh peneliti. Cara menggunakan software ini adalah mula-mula mempersiapkan gambar denah ruangan yang ingin diteliti, kemudian melakukan tracking dengan membawa laptop ke ruangan yang ingin di mapping 3.3 Implementasi Wi-Spec Berdasarkan pada sub-bab perancangan, implementasi perangkat Wi-Spec dimulai dari Wemos D1 sebagai perangkat utama disambungkan ke RGB Led Strip melalui pin digital, kemudian power bank sebagai sumber arus disambungkan pada DC Input Wemos dan V-Input pada LED Strip melalui jumper. Kemudian program diunggah melalui sambungan USB pada laptop. Setelah proses unggah selesai, perangkat bisa dilepas dari USB untuk dibawa ke ruangan untuk menganalisis cakupan jaringan. Berikut pada Gambar 9 adalah implementasi perangkat Wi-Spec

Gambar 9. Implementasi Wi-Spec

116

Melalui prosses looping, data dimasukkan ke data internal kemudian dilanjutkan ke pixel selanjutnya. Ambil contoh pada salah satu potongan program yang meng-outputkan warna hijau ketika RSSI bernilai kuat pada Gambar 5.10.

Gambar 11. Potongan program pada fungsi convertValues.

Dapat dijelaskan pada Gambar 5.10 diatas bahwa setelah membandingkan nilai RSSI, pertama diberikan nilai 0 pada NUM_LEDS yang telah di inisialisasi sebelumnya sebanyak 8 buah dan di-increment. Kemudian dot dimasukkan ke array leds, dimana nilai dari array leds adalah Green dengan kapasitas warna RGB. Langsung disebut Green karena pada CRGB sudah tersimpan beberapa predefined color dengan format Hex maupun setRGB dengan standar W3C. 3.5 Implementasi Proses Mapping menggunakan light painting photography Proses mapping dilakukan untuk mengetahui bagaimana kondisi cakupan pada ruangan. Dengan menggunakan light-painting photography, bias cahaya dari lampu LED dapat membentuk garis-garis cahaya pada foto. Perubahan warna yang dihasilkan dapat mengindikasikan kondisi jaringan pada tempat tersebut. Persiapan implementasi dilakukan dengan menentukan ruang yang akan dimapping, access point yang akan diteliti, mempersiapkan peralatan mapping yang terdiri dari kamera DSLR, tripod, dan Wi-Spec seperti ditunjukkan pada Gambar 12.

3.4 Implementasi Pada RGB LED Strip Diketahui bahwa RGB LED strip memuat driver WS2812 dimana hanya membutuhkan satu pin digital untuk mengatur semua LED. Ketika sebuah data warna masuk pin DIN, sebuah pixel menampung data dengan kapasitas 24 bit. Pemetaan komposisi 24 bit tiap pixel dapat di lihat pada Gambar 10 berikut. Gambar 12. Peralatan Mapping. Gambar 10. Komposisi tiap pixel pada WS2812


Untuk melakukan light painting photography, mula-mula kamera harus melalui pengaturan terlebih dahulu agar foto yang dihasilkan baik, dalam artian tidak terlalu terang


atau over exposure dan tidak terlalu gelap atau under exposure. Light painting photography memanfaatkan shutter speed yang lambat guna mendapatkan bias cahaya. Dijelaskan pada Gambar 5.12, pada keterangan nomor (1) adalah indikator shutter speed dalam satuan second atau detik. Nomor (2) adalah bukaan lensa atau aperture, dan nomor (3) adalah ISO atau sensitifitas cahaya.

117

Pada tampilan awal, pengguna diberikan dua pilihan. Pengguna dapat meneliti dengan gambar denah yang pengguna buat, atau dengan grid dengan memperkirakan sendiri jarak tracking. Setelah itu, pengguna harus melakukan tracking dengan cara membawa laptop ke sudut ruangan sesuai denah. Proses tracking ditunjukkan pada Gambar 15.

Gambar 15. Mapping dengan Ekahau Heatmapper. Gambar 13. Antarmuka Kamera DSLR

Pada saat melakukan light painting photography, set shutter speed setidaknya berada di atas 10 detik. Lamanya shutter speed berpengaruh pada durasi peneliti saat melakukan mapping, dan berpengaruh pada banyaknya cahaya yang masuk. Oleh karena itu, pengaturan bukaan lensa atau aperture juga berperan dalam masuknya cahaya. Pengaturan aperture di set pada bukaan paling kecil, yaitu f/22. Sesitifitas cahaya atau ISO diatur menyesuaikan kondisi cahaya pada ruangan. Pada penelitian ini karena shutter speed telah diatur untuk menangkap cahaya pada durasi yang lebih lama, maka ISO diatur pada sensitifitas paling rendah, yaitu ISO 100. 3.6 Implementasi Proses Mapping Menggunakan Ekahau Heatmapper Ekahau Heatmapper digunakan sebagai pembanding dari sistem yang peneliti buat karena fungsinya yang sama, yaitu mengetahui cakupan jaringan wireless suatu access point. Ekahau Heatmapper menggambarkan kondisi jaringan pada suatu gambar 2(dua) dimensi yang diunggah pengguna. Antar muka dari software ini dapat dilihat pada Gambar 14.

Gambar 14. Antarmuka depan Ekahau Heatmapper Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya

4. PENGUJIAN DAN HASIL 4.1 Pengujian Pemindaian Wi-Spec. Pengujian pemindaian Wi-Spec bertujuan untuk melihat bagaimana kemampuan Wi-Spec dapat menangkap SSID yang telah ditentukan oleh peneliti. Output dari pengujian ini adalah serial monitor berhasil menangkap informasi SSID yang ditentukan beserta nilai RSSI. Pengujian dilakukan dengan tiga kondisi, yaitu : 1. Wi-Spec diberi SSID yang terbuka (Open Authentication). 2. SSID yang terproteksi (WPA atau WPA2). 3. SSID yang tersembunyi (hidden). Konfigurasi SSID dilakukan pada access point atau router dengan mengubah Authentication Type. Untuk melakukan pengujian ini, maka Wi-Spec harus tersambung ke Laptop atau PC karena hanya bisa dilihat melalui serial monitor pada Arduino IDE. Tabel 2. Hasil pemindaian Wi-Spec pada access point. Nama AP

Konfig AP

Hasil

Ngetes

Open Auth

Dapat terpindai

DAYAK

WPA Secured

Dapat terpindai

DAYAKX

Hidden

Tidak Dapat terpindai

Dari hasil pengujian pada Wi-Spec terhadap tiga kondisi access point, tercatat Wi-Spec mampu memindai semua SSID yang terlihat atau visibel. Hal itu disebabkan ketika peneliti meng-


input SSID secara manual pada variabel ssidTarget, nilai variabel akan masuk ke fungsi void scanNetworks (), dimana didalamnya syntax WiFi.scanNetworks() yang berfungsi menangkap jaringan apa saja yang tercakup diikuti dengan WiFi.SSID() yang berfungsi menangkap informasi SSID dan WiFi.RSSI() untuk menampilkan kekuatan sinyal dalam dBm. Ketika ssidTarget sesuai dengan apa yang ada di WiFi.scanNetworks(), maka output yang berisi SSID dan RSSI keluar pada serial monitor. Fungsi scanNetworks () dibuat berdasarkan library ESP8266WiFi.h. Untuk kondisi access point yang hidden tidak dapat dipindai, ini disebabkan karena access point atau router pada kondisi hidden tidak menyebarkan atau broadcast info SSID maupun RSSI pada jaringan. Sehingga ketika peneliti menulis variabel SSID yang ditentukan pada variabel ssidTarget, SSID tidak dapat ditemukan. 4.2 Pengujian Kesesuaian Lampu LED dengan Kondisi RSSI. Pengujian ini bertujuan untuk melihat kesesuaian warna LED yang dihasilkan dengan kondisi jaringan. Kondisi jaringan dipengaruhi oleh nilai RSSI yang didapat dari access point terhadap Wi-Spec. Warna yang dihasilkan RGB LED pada Wi-Spec disesuaikan dengan Ekahau Heatmapper yang mengindikasikan kondisi sinyal wireless access point pada suatu area. Hasil dari pengujian dapat dilihat pada Tabel 3 berikut. Terlihat bahwa lampu berubah sesuai kondisi RSSI dan menampilkannya pada serial monitor. Tabel 3. Hasil uji kesesuaian lampu LED dengan kondisi RSSI. Range Kondisi RSSI (Lampu Led RSSI dBm)

Tidak ada sinyal

0

Sangat Kuat

-39 s.d -50

Running dot merah pada LED

CRGB::Green;


Kuat

118

-50 s.d -60 CRGB::Lime;

Cukup

-60 s.d -70 CRGB::Chartreuse;

Lemah

-71 s.d -80 CRGB::Yellow;

Lemah Sekali

-81 s.d -89 CRGB::Orange;

Nihil

Dibawah 90 CRGB::Red;

Berdasarkan hasil pengujian, dapat dilihat bahwa LED RGB mampu memberikan warna sesuai kategori kekuatan. Warna pada LED RGB diberikan menggunakan library FastLED.h yang kompitabel dengan IC WS2862b yang terdapat pada LED Strip. Pengaturan warna menggunakan predefined color, yaitu menggunakan warna yang telar terdefinisi dalam library FastLED.h. 4.3 Pengujian Waktu yang Dibutuhkan WiSpec Memperoleh SSID dan RSSI. Pengujian ini bertujuan untuk mengukur waktu yang dibutuhkan Wi-Spec untuk memperoleh SSID dan RSSI sejak program selesai diunggah. Pengujian dilakukan dengan menambahkan fungsi millis() sebagai pewaktu program sejak program pertama jalan dalam waktu milisekon. Fungsi millis(), ditambahkan pada void setup() sebelum scanNetworks(), kemudian pewaktu ditampilkan setelah scanNetworks() untuk menampilkan sudah berapa milisekon program tersebut berjalan. Setelah itu program akan diulang sebanyak 20 kali dan hasil pewaktunya dirata-ratakan. Dengan demikian, didapatlah rata waktu yang dibutuhkan Wi-Spec untuk memperoleh RSSI dan SSID proses scanNetworks() adalah 2363,65


119

ms, atau 2,4 detik. 4.4 Pengujian Mapping menggunakan Light Painting Photography Pengujian ini bertujuan untuk mengimplementasikan mapping menggunakan teknik light painting photography guna mendapatkan gambar atau foto kondisi jaringan wireless access point pada suatu area.Peneliti mengambil tempat di sebuah kos-kosan yang mempunyai satu wireless access point dengan nama SSID Indihome B204 yang terletak pada lantai 2. Pada pengujian mapping, perlu disiapkan perangkat berupa : Wi-Spec, Kamera DSLR, dan Tripod. Denah ruangan kos-kosan dapat dilihat pada Gambar 16a dan 16b berikut.

Gambar 16a. Denah kos-kosan lantai 2 yang akan di mapping

Gambar 17b. Hasil mapping dengan light painting photography pada titik C dan D.

Gambar 17c. Hasil mapping dengan light painting photography pada titik E dan F.

Gambar 16b. Denah kos-kosan lantai 1 yang akan di mapping

Pada denah juga akan diberi titik poin A, B, C dan D untuk tujuan perbandingan dengan Ekahau Heatmapper. Hasil mapping menggunakan light painting photography dapat dilihat pada Gambar 17a, 17b, 17c, dan 17d berikut.

Gambar 17d. Hasil mapping dengan light painting photography pada sudut titik G berhadapan F.

Hasil pemetaan dari kedua metode dapat ditabelkan pada Tabel 4 dan Tabel 5 berikut. Tabel 4. Kondisi sinyal di titik poin berdasarkan mapping menggunakan Wi-Spec dengan light painting photography

Gambar 17a. Hasil mapping dengan light painting photography pada titik A dan B.


Titik Poin A B

Warna Yellow Green

Range dalam RSSI (dBm) -71 s/d -81 -39 s/d -50

C D

Chartreuse Orange

-60 s/d -81 -81 s/d -89

E F

Yellow Orange

-71 s/d -81 -81 s/d -89

G

Red

-89 kebawah

Kategori Lemah Sangat Kuat Lemah Lemah Sekali Lemah Lemah Sekali Nihil


Tabel 5. Kondisi sinyal di titik poin berdasarkan mapping menggunakan Ekahau Heatmapper Titik Warna Range Kategori Poin dalam RSSI (dBm) A -60 s/d -71 Cukup B

-39 s/d -50

C

-71 s/d -81

D

-81 s/d -89

E

-71 s/d -81

F

-81 s/d -89

G

-89 keatas

Sangat Kuat Lemah Lemah Sekali Lemah Lemah Sekali Nihil

Terlihat pada Tabel 4 dan Tabel 5 bahwa perbandingan mapping dengan Wi-Spec menggunakan light painting photography dan Ekahau Heatmapper memiliki sedikit perbedaan, yaitu pada titik A, dimana lampu LED pada WiSpec menunjukkan warna kuning atau Yellow pada daerah tersebut yang menandakan kondisi jaringan di tempat tersebut lemah, sedangkan pada Ekahau Heatmapper menunjukkan di titik A kondisi jaringan cukup kuat. Kondisi ini disebabkan karena perbedaan jenis wireless receiver yang berbeda. Mapping menggunakan Ekahau Heatmapper menggunakan wireless receiver dari laptop karena merupakan sebuah software atau perangkat lunak, sedangkan WiSpec menggunakan mikrokontroller Wemos D1 sehingga menyebabkan perbedaan performa. Dapat dijelaskan pula kelebihan mapping dengan menggunakan light painting photography adalah hasil yang lebih nyata karena menggunakan citra foto pada area tersebut. Jadi pengguna dapat mengetahui kondisi sebenarnya jaringan wireless pada area tersebut, dibanding menggunakan denah yang harus memperkirakan jarak tracking. Kelebihan lainnya adalah pengguna dapat bebas meletakkan titik sudut kamera tergantung area mana yang ingin di-mapping. 5.

2.

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pengujian sistem yang telah dilakukan dan dijelaskan pada bab-bab sebelumnya, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Dengan menggunakan library ESP8266WiFi.h, peneliti dapat membuat fungsi scanNetworks() untuk mendapatkan Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Brawijaya

3.

4.

120 informasi SSID dan RSSI dan menampilkannya pada serial monitor secara terus menerus. Hasil pada pengujian menunjukkan Wi-Spec mampu menampilkan informasi tersebut pada serial monitor Hasil pengujian pemindaian Wi-Spec pada access point menunjukkan bahwa perangkat hanya mampu memindai SSID dan RSSI pada access point yang visibel atau terlihat baik yang open authentication maupun terproteksi password. Sedangkan pada SSID yang terkonfigurasi hidden WiSpec tidak dapat memindai access point tersebut. Kemudian rata-rata waktu yang dibutuhkan untuk mendapatkan informasi SSID dan RSSI dengan menggunakan command millis adalah 2363,65 ms. Rangkaian Wi-Spec terdiri dari Wemos D1, power bank, dan RGB LED strip sebagai output. Warna yang dipancarkan LED RGB merepresentasikan kondisi jaringan wireless di area tersebut. Penggunaan library FastLED.h menggunakan predefined color memenuhi kebutuhan untuk gradasi warna dari sinyal kuat ke lemah dengan warna Green, Lime, Chartruse, Yellow, Orange, Red, dan running dot berwarna merah pada kondisi tidak ada sinyal. Implementasi light painting photography dalam menganalisis cakupan jaringan wireless access point dilakukan menggunakan kamera DSLR. Perbandingan mapping menggunakan light painting photography dilakukan pada lorong kos-kosan memberikan hasil yang baik. Kelebihan Light painting Photography yang tidak terdapat di Ekahau Heatmapper adalah mampu menjangkau penjuru ruangan dengan hasil yang lebih nyata karena berupa foto. Namun kelebihan yang dimiliki Ekahau adalah mampu memindai semua access point beserta info access point bahkan perkiraan posisinya. Perbedaan wireless receiver karena menggunakan basis perangkat yang berbeda membuat salah satu titik berbeda hasil analisis kekuatannya.

6. DAFTAR PUSTAKA Al Alawi, R. (2011). RSSI Based Location Estimation in Wireless Sensors Networks. IEEE Digital Library.


University Bahran,

of

Bahrain.

Kingdom

Bardwell, J. (2002). Converting Signal Percentage to dBm Values. California : Wildpacket.Inc Burgess, P. (2017). Adafruit NeoPixel Überguide . New York : Adafruit [Online] Tersedia di : [Diakses 10 Maret 2017]. D. Page, J. (2016). Light Painting History. [Online] Tersedia di : [Diakses 20 Oktober 2016] Ekahau Inc. (2010). HeatMapper - Ekahau. Diambil [Online] Tersedia di : [Diakses 20 Oktober 2016] Ekstrand, J. (2017). ESP8266wifi. Diambil kembali dari Github - ESP8266wifi. Garcia, D. (2010). FastLED Animation Library. [Online] Tersedia di : [Diakses 23 Maret 2017] Ramadhani, Indra. (2014). Analisis dan Optimalisasi Cakupan Wireless Access Point 802.11 Studi Kasus STMIK AMIKOM. [pdf] Repositori Skripsi AMIKOM. Tersedua di: [Diakses 12 November 2016] Hernan, Luis (2014). Digital Ethereal : A Creative Exploration of Wireless Spectres [Online] Tersedia di [Diakses 2 November 2016] Mansurov, N. (2017). What is a DSLR (Digital SLR) Camera? [Online] Tersedia di : [Diakses 23 Maret 2017] Sinauarduino (2016). Mengenal Arduino Software (IDE). [Online] Tersedia di : http://www.sinauarduino.com/artikel/m engenal-arduino-software-ide [Diakses 2 Januari 2017]


121

Škuta, C., Bartůněk, P., & Svozil, D. (2014). InCHlib – interactive cluster heatmap for web applications. p.1. Suryanto, F. (2014). Perancangan Aplikasi Pemetaan Persebaran UKM yang Memproduksi Makanan dan Minuman di Salatiga Menggunakan Heatmap. Salatiga : Jurnal Universitas Kristen Satya Wacana Wemos Electronic. (2017). Wemos D1. [Online] Tersedia Di : [Diakses 11 November 2016] Widyaningsih, B., Nurwarsito, H., & Amron, K. (2013). OPTIMASI AREA CAKUPAN JARINGAN NIRKABEL DALAM RUANGAN (Studi kasus: PTIIK Universitas Brawijaya) . Worldsemi. (2017). W2812B Intelligent control LED Integrated light source. New York : Adafruit.

Implementasi Light Painting Photography Dalam Analisis Cakupan Jaringan Wireless LAN Menggunakan Perangkat Berbasis Wemos D1

Recommend Documents