Electronic Theses and Dissertation

Di masa pandemi kesehatan menjadi faktor yang sangat penting, dalam menjaga kesehatan tentu kualitas udara di dalam rumah/ ruang kerja menjadi faktor penting yang harus di pertimbangkan, untuk itu dibutuhkan sebuah alat yang dapat memonitor kualitas udara di dalam ruangan yang terintegrasi/ dapat diakses oleh perangkat mobile. Penelitian ini berfokus pada analisis performansi pada protokol komunikasi untuk sistem pemantauan kualitas udara berbasis Internet of Things (IoT). Pada penelitian ini digunakan protokol komunikasi Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) yaitu protokol komunikasi ringan berdaya rendah dengan model messaging publish-subscribe. MQTT dipilih karena kemampuannya yang dapat diimplementasikan pada jaringan dengan latensi tinggi dan bandwidth yang terbatas, selain itu fleksibilitasnya yang memungkinkan protokol komunikasi ini diaplikasikan pada beragam skenario perangkat dan layanan IoT. Dalam melakukan analisis performansi pada protokol komunikasi MQTT digunakan 2 parameter utama yaitu konsumsi energi dan Quality of Service (QoS) jaringan yang terdiri dari throughput, delay, jitter, dan packet loss. Hasil yang diperoleh dari sisi konsumsi energi dari ketiga tingkatan QoS MQTT tidak terdapat perbedaan yang signifikan yaitu selama 30 menit didapat hasil berurut dari QoS 0, QoS 1 dan QoS 2 ialah 378 mWh, 381 mWh dan 384 mWh. Sedangkan dari sisi QoS jaringan didapat hasil untuk QoS 0 dan QoS 1 masuk dalam kategori sangat memuaskan dan QoS 2 masuk dalam kategori memuaskan yang ketiganya masih termasuk handal dan responsif dalam pengiriman pesan.

During the health pandemic, health has become a crucial factor, and maintaining indoor air quality in homes or workplaces is an important consideration. For this purpose, a device that can monitor indoor air quality and is accessible through mobile devices is needed. This research focuses on the performance analysis of communication protocols for an Internet of Things (IoT)-based air quality monitoring system. The Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) protocol is used in this study, as it is a lightweight, low-power communication protocol with a publish-subscribe messaging model. MQTT is chosen for its ability to be implemented in networks with high latency and limited bandwidth, and its flexibility to be applied in various IoT device and service scenarios. The performance analysis of the MQTT communication protocol is conducted using two main parameters: energy consumption and Quality of Service (QoS) of the network, including throughput, delay, jitter, and packet loss. The results obtained from the energy consumption aspect show no significant differences among the three QoS levels of MQTT. Over a duration of 30 minutes, the energy consumption results for QoS 0, QoS 1, and QoS 2 are 378 mWh, 381 mWh, and 384 mWh, respectively. Regarding the network QoS, QoS 0 and QoS 1 are categorized as very satisfactory, while QoS 2 falls into the satisfactory category. All three QoS levels are considered reliable and responsive in message delivery.