Mengestimasi lokasi node pada Wireless Sensor Network berbasis Raspberry Pi dengan Algoritma Particle Filtering

WSN

Wireless Sensor Network (WSN) merupakan sekumpulan sensor yang saling terhubung secara nirkabel. WSN merupakan salah satu implementasi dari Wireless Ad Hoc Network. (Jaringan) Ad hoc sendiri merupakan jaringan yang dibuat "untuk tujuan khusus" dengan memanfaatkan fasilitas yang ada pada node itu sendiri. Contoh jaringan ad hoc adalah ketika menghubungkan dua laptop atau lebih dengan wifi internal dari salah satu laptop, bukan melalui router. Selain WSN, ada bentuk jaringan ad hoc yang lain seperti: Mobile Ad Hoc networks (MANET), Wireless Mesh Networks (WMN), dan Vehicular Ad Hoc Networks. Silahkan cari sendiri jika ingin tahu lebih detail tentang hal tersebut

Posisi node raspi. Idealnya antar node bisa dikondisikan pada jarak >= 1 m, terletak pada tinggi yang sama dan tidak ada rintangan antar node (pada gambar di atas dock bisa menjadi penghalang/barrier sinyal wifi antar node)

Membuat Jaringan Ad Hoc (dengan Ubuntu dan Raspi)

Untuk membuat jaringan Ad Hoc dengan beberapa Raspberry Pi, kita bisa menggunakan Laptop dengan OS Ubuntu (disini saya memakai Ubuntu 16.04). Langkah-langkah membuat jaringan ad-hoc dengan Ubuntu adalah sebagai berikut:

Setting jaringan ad-hoc pada Ubuntu 16.04

1. Pada panel jaringan/wifi (gambar panah naik turun), klik "Create new network"
2. Tulis nama jaringan ad hoc, contoh milik saya: bta-mbp-adhoc
3. Isikan password jika perlu, kosongi jika ingin menyambungkan raspi dengan jaringan ad hoc tanpa password.
4. Klik lagi top panel jaringan/wifi, pilih "edit connection"
5. Pada tab "wifi" pastikan memilih "ad-hoc"
6. Pada tab "IPV4 Setting", isikan IP address, misal 10.42.0.1, pada net mask isikan "255.255.255.0"

Selesai, cukup mudah. Catatan: Langkah selanjutnya diasumsikan bahwa Raspi telah konek dengan internet dan menginstall paket serta konfigurasi yang dibutuhkan (lihat halaman 1-9 slide INI).

Setelah login melalui ssh (atau bisa juga dengan mengeditnya melalui micro SD), kita perlu menyetel Raspi sebagai berikut.

Edit file /etc/network/interface:

sudo nano /etc/network/interfaces 

Tambahkan file berikut,

auto wlan0
iface wlan0 inet static
    address 10.42.0.3
    netmask 255.255.255.0 
    mtu 1500
    wireless-channel 13 
    wireless-essid bta-mbp-adhoc
    wireless-mode ad-hoc
    wireless-ap any

Ganti IP address dengan IP address yang tadi dimasukkan saat membuat jaringan Ad Hoc di Ubuntu, contohnya tadi saya memasukkan IP 10.42.0.1, maka pada raspi pertama di atas saya masukkan (misal) 10.42.0.3, pada raspi kedua 10.42.0.5, raspi ketiga 10.42.0.7 dan raspi keempat 10.42.0.9. Anda bisa memasukkan IP lain selama tidak bertubrukan, namun akan lebih mudah untuk memberi IP berurutan dan konsisten. Setelah itu restart semua raspi, dan coba konek dengan ssh dengan IP yang diberikan.

Jika anda ingin sharing internet dari PC Ubuntu ke raspi, anda bisa mengikuti tutorial di link ini.