Tugas Akhir – KI091391
RANCANG BANGUN APLIKASI KOMUNIKASI AUDIO PADA JARINGAN NIRKABEL LOKAL BERBASIS ANDROID MENGGUNAKAN ALGORITMA JOINT CODING RATE CONTROL
(Kata kunci : Android, JCRC, komunikasi audio, P2P) Penyusun Tugas Akhir : BAGUS SETA INBA CIPTA NRP. 5109100147 Dosen Pembimbing: Henning Titi Ciptaningtyas, S.Kom., M.Kom. Hudan Studiawan, S.Kom., M.Kom.
Latar Belakang
Aplikasi android yang menggunakan komunikasi audio merupakan salah satu aplikasi populer
Latar Belakang
Kualitas audio menurun seiring dengan penurunan kualitas jaringan
Solusi yang Diusulkan
Rumusan Masalah ▪ Bagaimanakah membuat aplikasi komunikasi audio Android yang bisa digunakan untuk komunikasi pada jaringan lokal? ▪ Bagaimanakah membangun komunikasi audio dua arah antar dua atau lebih perangkat Android ? ▪ Bagaimanakah mempertahankan kualitas audio yang dikirimkan dapat menyesuaikan dengan kondisi jaringan?
Batasan Masalah ▪ Sistem hanya menangani komunikasi audio / suara. ▪ Sistem hanya bekerja pada jarak atau jangkauan local area network atau dalam satu subnet. ▪ Minimal versi Android yang digunakan adalah Android versi 4.0 karena versi ini mendukung API dan koneksi peer-topeer.
Tujuan dan Manfaat ▪ Tujuan Membuat aplikasi komunikasi audio pada jaringan lokal dengan penyesuaian audio berdasarkan kualitas jaringan Wi-Fi ▪ Manfaat Alternatif komunikasi jarak dekat dengan menggunakan Android dengan kualitas yang baik
Join Coding Rate Control ▪ Algoritma JCRC diusulkan oleh Kovacevic [3] digunakan untuk menyelesaikan masalah penurunan kualitas streaming pada jaringan wireless dengan jangkauan pendek. ▪ Algoritma JCRC bertujuan untuk memaksimalkan troughput dan meminimalkan delay.
Gambaran Umum Aplikasi
Gambaran Umum Aplikasi
Algoritma Joint Coding Rate Control
BER : bit error rate (1-7) MCS: modulation & coding scheme
Modulation and Coding Scheme(MCS) MCS
Coding Rate
Data Rate [kbps]
1 2 3 4 5 6
½ ½ ½ ½ ½ ½
5,95 8,00 11,0 15,0 18,2 24,6
Uji Coba dan Evaluasi Uji Coba Fungsionalitas dan Uji Coba Performa
Uji Coba Fungsionalitas(1) ▪ Uji coba pengiriman suara
Screenshot perangkat merekam suara, state recording
01-12 19:01:56.575: D/recordthread(12579): isrecording 01-12 19:01:56.595: D/recordthread(12579): isrecording with length : 160Frame size 01-12 19:01:56.595: D/recordthread(12579): encodedFrame size: 62 01-12 19:01:56.595: D/playerthread(12579): received packet: 62 01-12 19:01:56.595: D/recordthread(12579): isrecording 01-12 19:01:56.595: D/playerthread(12579): isplaying 01-12 19:01:56.615: D/recordthread(12579): isrecording with length : 160Frame size
Uji Coba Fungsionalitas(2) ▪ Uji Coba Penyampaian Suara
Screenshot perangkat saat menerima suara, state disable
1-12 18:44:00.367: D/playerthread(12579): received packet: 38 01-12 18:44:00.367: D/playerthread(12579): isplaying 01-12 18:44:00.367: D/playerthread(12579): received packet: 38 01-12 18:44:00.367: D/playerthread(12579): isplaying 01-12 18:44:00.367: D/audio_hw_primary(179): select_devices: out_snd_device(2: speaker) in_snd_device(0: ) 01-12 18:44:00.367: D/ACDB-LOADER(179): ACDB -> send_afe_cal
Uji Coba Fungsionalitas(3) • Uji coba perekaman suara
Screenshot file browser pada android yang menampilkan file hasil rekaman
• Uji coba pencarian perangkat
Screenshot ketika perangkat ditemukan dan memilih ip perangkat untuk berkomunikasi
Uji Coba Performa(1) ▪ Uji Coba Pengukuran Kualitas Suara 60
Kualitas Suara pada Perangkat ke- (dB)
Lama waktu(s) 50
I
II
III
IV
15
40,54
34,54
42,45
43,23
30
48,45
36,23
32,54
34,54
3045
39,07
45,12
33,56
39.16 54,23
60
43,77
37,23
43,03
33,90
III 34,39
75
36,60
44,04
34,50
31,12
V 33,23
90
41,73
44,55
50,45
43,34
47,23
41,69
40,29
39,42
40,06
37,60
SNR (dB)
40
20
10
Rata-rata
V
30
45
60 waktu(s)
75
I
43,54 II IV
0 15
43,54 perangkat: 23,65
90
Uji Coba Performa(2) ▪ Uji Coba Perbandingan Delay Pengiriman Suara 600
Delay pada Uji Coba ke- (ms)
MCS
500
delay (ms)
400
300
1 2
I
II
III
IV
499
498
500
500
500
500
498
0.5 s
V Uji coba ke-: 500 I
499
II 500 III
200
3
100
4
499
0
502
500
500
5
512
0
504
494
497
0
502
495
500
496
IV 500 V
6
1
0
2
3
500 Kategori MCS
4
497
5
502
6
503
Uji Coba Performa(3) ▪ Uji Coba Pengukuran Lama Pencarian Perangkat Lama Pencarian pada Uji Coba ke- (s)
3.5
Jumlah Perangkat 3
waktu (s)
2.5
2
I
II
III
IV
V
3
2
2
3
2 ke-: Uji coba
2
1.5
1
0.5
0
3
2
2
3
2
2 3
2
4 5
4
2
2
2
2
2
5
2
3
2
3
2
I Rata-rata
II 2.25
III 2.25 Uji Coba ke-
IV 2.25
2.5V
2
Kesimpulan dan Saran
Kesimpulan ▪ Aplikasi komunikasi android yang dibuat pada Tugas Akhir ini berhasil menjalankan fitur-fitur komunikasi audio, yaitu mengirimkan dan menerima suara melalui Wi-Fi. ▪ Aplikasi pada tugas akhir ini berhasil menjaga kualitas suara dengan SNR rata-rata 39,16 dB pada 5 perangkat Android dalam satu jaringan Wi-Fi. ▪ Pengiriman data suara dengan menggunakan mekanisme JCRC yang menggunakan data rate yang dinamis dapat mempertahankan delay pengiriman suara dengan rata-rata delay 0,5s. ▪ Pencarian perangkat lain tidak tergantung pada jumlah perangkat yang berkomunikasi. Hal ini ditunjukkan dengan hasil pengujian yang tidak menunjukkan perubahan yang dinamis terhadap penambahan jumlah perangkat
Saran ▪ Nilai data rate pada saat pengiriman suara dapat digunakan rentang yang lebih besar. ▪ Aplikasi komunikasi suara dapat diimplementasikan untuk komunikasi berbeda subnet
TERIMA KASIH!!!
