Electronic Theses and Dissertation

Meningkatnya kepadatan trafik pada jaringan Wi-Fi 6 (IEEE 802.11ax) menghadirkan tantangan baru dalam pengelolaan efisiensi energi dan Quality of Service (QoS), khususnya untuk perangkat yang beroperasi dengan kebutuhan aplikasi yang beragam. Target Wake Time (TWT), sebagai salah satu fitur utama dalam IEEE 802.11ax, memungkinkan pengaturan periode aktif dan tidur secara terjadwal untuk stasiun (STA), sehingga dapat mengurangi kontensi medium dan meningkatkan efisiensi energi. Penelitian ini menyajikan analisis komparatif tiga model penjadwalan TWT (dTWT1, dTWT2, dTWT3) dengan mode tanpa penjadwalan konvensional, yaitu Continuous Active Mode (CAM), menggunakan simulasi NS-3. Evaluasi dilakukan berdasarkan parameter throughput, delay, latensi 95th percentil, packet loss, dan konsumsi energi dengan variasi tingkat kualitas video (V1–V6) untuk mensimulasikan kondisi trafik uplink dunia nyata. Hasil simulasi menunjukkan bahwa CAM memberikan performa QoS terbaik dengan delay terendah (0,14–0,6 ms) dan throughput tertinggi (hingga 12,3 Mbps), namun memiliki konsumsi energi yang sangat tinggi (9,2–9,8 nJ/bit). Sebaliknya, dTWT3 mencatat konsumsi energi terendah (0,38–0,53 nJ/bit), sehingga menjadi pilihan paling efisien untuk aplikasi non-real-time yang tidak membutuhkan QoS ketat. Model dTWT1 menawarkan keseimbangan terbaik antara konsumsi energi dan performa jaringan, sedangkan dTWT2 menunjukkan hasil moderat pada semua parameter.Kesimpulan dari penelitian ini merekomendasikan penerapan TWT, khususnya model dTWT3, untuk skenario aplikasi non-real-time yang hemat energi seperti perangkat IoT dan transmisi data latar belakang, sementara CAM tetap menjadi pilihan utama untuk layanan real-time yang membutuhkan jaminan latensi rendah.

The increasing density of Wi-Fi 6 (IEEE 802.11ax) networks has created new challenges in managing energy efficiency and Quality of Service (QoS), especially for devices operating under different application requirements. Target Wake Time (TWT), a key feature introduced in IEEE 802.11ax, enables scheduled wake and sleep periods for stations (STAs), thereby reducing medium contention and enhancing energy efficiency. This paper presents a comparative analysis of three TWT scheduling models (dTWT1, dTWT2, dTWT3) against the conventional non-scheduled mode, Continuous Active Mode (CAM), using NS-3 simulation. The evaluation focuses on throughput, delay, 95th percentile latency, packet loss, and energy consumption under varying video quality levels (V1–V6) to emulate real-world uplink traffic conditions. The results indicate that while CAM delivers optimal QoS performance with the lowest delay (0.14–0.6 ms) and highest throughput (up to 12.3 Mbps), it suffers from high energy consumption (9.2–9.8 nJ/bit). In contrast, dTWT3 achieves the lowest energy usage (0.38–0.53 nJ/bit), making it the most efficient option for non-real-time applications with relaxed QoS requirements. dTWT1 provides the best balance between energy consumption and network performance, while dTWT2 shows moderate behavior across all parameters. In conclusion, the adoption of TWT, particularly the dTWT3 model, is highly recommended for energy-constrained, non-real-time scenarios such as IoT and background data transmission, whereas CAM remains more suitable for real-time services requiring strict latency guarantees.