Wireless Sensor Network

Wireless Sensor Network (WSN) kini telah banyak digunakan sebagai penelitian baik tugas akhir, disertasi dll. WSN itu apa? Fungsinya apa sih?.. Memang tidak banyak orang yang kenal dengan teknologi WSN ini. Jadi sebenarnya WSN itu adalah jaringan yang dibentuk oleh beberapa sensor yang saling terkoneksi satu sama lain untuk bisa saling berkomunikasi dengan tujuan tertentu. Tujuan adanya WSN ini buat apa sih?

1. Aplikasi monitoring kebakaran hutan
2. Aplikasi monitoring keadaan pasien dirumah sakit
3. Aplikasi monitoring keadaan habitat hewan
4. Aplikasi petunjuk parkir
5. Dll

Gambar1. Ilustrasi Aplikasi Jaringan Sensor Nirkabel

Sumber : (http://wsncanada.ca/index.php?page=adopt-a-forest)

Pada pemantauan suatu wilayah monitoring terdapat dua istilah yang sangat lekat jika kita belajar tentang WSN, anchor node dan unknown node. Jadi unknown dan anchor node adalah node-node sensor yang dengan sengaja disebar untuk melakukan monitoring terhadap suatu wilayah area tertentu. Dan Uknown nodes (U) merupakan node yang belum diketahui posisinya pada sebuah WSN, sehingga dengan menggunakan sistem lokalisasi yang ada perlu mengestimasikan posisi unknown nodes ini. dan Anchor nodes (A) merupakan node yang telah diketahui posisinya melalui GPS atau penempatan secara manual, sehingga tidak perlu dilakukan lokalisasi untuk anchor nodes ini. Anchor nodes ini sangat penting dalam sistem lokalisasi agar dapat melakukan estimasi posisi untuk unknown nodes.

Nah karena keperluan untuk penentuan posisi maka ada istilah lokalisasi, disini lokalisasi berfungsi untuk estimasi posisi dari unknown node. lalu bagaimana caranya? ada beberapa metode yang dapat dipelajari diantaranya centroid, weighted centroid, multilateral, trilateral dsb.

Gambar2. Metode Centroid Sederhana menggunakan Tiga Referensi Node

Nah bagaimana terkniknya untuk estimasi posisi? yah untuk penentuan posisi unknown node kita gunakan node referensi untuk perhitungannya, siapa dia? dia adalah anchor node, kenapa anchor node karena anchor node tau dimana posisinya, lantas anchor node mana saja yang dapat digunakan sebagai node referensi? Yah untuk siapa yg layak dijadikan node referensi ini ada beberapa parameter, bisa berdasarkan kemampuan daya dari unknown node untuk saling berkomunikasi(digunakan RSSI), jarak, adanya pemantulan apa tidak dalam komunikasi antar anchor dan unknown dll. 

Penelitian yang telah saya lakukan saya menggunakan metode centroid dalam penentuan posisi, Metode ini menggunakan mencari nilai rata-rata dari posisi node referensi. Teknik lokalisasi centroid menggunakan informasi tentang posisi node yang berdekatan yang tersambung anchor (Xi,Yi) untuk memperkirakan lokasi sensor node. Dalam metode ini, tiga langkah inti dari algoritma ini adalah semua anchor node mengirimkan posisinya ke semua unknown node yang berada dalam rentang transmisinya masing-masing  unknown node menunggu periode waktu yang tetap (t) dan mengumpulkan semua sinyal yang diterima dari berbagai macam titik acuan kemudian semua unknown node menghitung posisi mereka sendiri dari semua posisi jangkauan posisi anchor node yang berisi informasi lokasi masing-masing. Unknown node menghitung posisinya sebagai pusat dari semua posisi yang berdekatan yang dihubungkan anchor node dengan dirinya sendiri.

Gambar3. Metode Centroid Sederhana menggunakan Tiga Referensi Node

Dimana (Xest,Yest) merupakan posisi perkiraan Unknown Node (Xn,Yn) adalah posisi dari anchor node  dan N adalah jumlah anchor node yang terhubung berdekatan dengan Unknown Node. Metode estimasi lokasi menggunakan algoritma centroid sangat sederhana, tetapi hasilnya menunjukan estimasi kesalahan lokasi yang didapat sangat besar dan tidak dapat digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan lokalisasi node sensor yang akurat

Oke sekian dulu yaaa, sharing ilmunya lain kali kita lanjut lagi, byeee :D