Overview Problem System Location Safety Architecture Roadmap Evaluation
Program Kreativitas Mahasiswa

Ketika jaringan hilang,
kelompok tetap terhubung.

TrailMesh adalah sistem koordinasi kelompok offline first untuk perangkat Android. Anggota kelompok dapat berbagi lokasi, mengetahui kondisi konektivitas satu sama lain, dan menerima sinyal SOS melalui BLE, tanpa bergantung pada internet atau jaringan seluler.

See How It Works Explore the System
BLE ACTIVE GROUP CONNECTED 4 DEVICES NO INTERNET
Adrian CONNECTED
Member 02 CONNECTED
Member 03 WEAK
Member 04 SOS ACTIVE
Problem

Ketika konektivitas menjadi titik lemah

Kelompok yang beraktivitas bersama di area outdoor, terutama saat pendakian, sering berada di luar jangkauan sinyal seluler. Pada kondisi ini beberapa hal menjadi sulit dipastikan.

01

No Cellular Signal

Area pendakian umumnya memiliki jangkauan seluler yang terbatas atau tidak tersedia sama sekali, sehingga aplikasi berbasis internet tidak dapat diandalkan.

02

Group Separation

Kecepatan berjalan yang berbeda membuat anggota kelompok dapat terpisah jarak, tanpa cara langsung untuk mengetahui posisi anggota lain.

03

Uncertain Last Position

Ketika kontak dengan anggota lain hilang, tidak ada catatan pasti mengenai lokasi terakhir mereka sebelum terputus.

04

Emergency Situation

Jika terjadi kondisi darurat seperti jatuh atau benturan, anggota lain mungkin tidak mengetahuinya dan tidak ada cara cepat untuk meminta bantuan.

Idea

Komunikasi yang tidak bergantung pada infrastruktur

TrailMesh memindahkan komunikasi kelompok dari jalur internet menuju komunikasi langsung antar perangkat melalui BLE. Data grup dan lokasi disimpan secara lokal di setiap perangkat.

Internet Based Communication

Bergantung pada infrastruktur luar

  • Membutuhkan sinyal seluler atau internet.
  • Tidak berfungsi ketika sinyal hilang di area terpencil.
  • Bergantung pada server pusat untuk pertukaran data.
TrailMesh Local Communication

Berjalan langsung antar perangkat

  • Berkomunikasi langsung melalui BLE antar perangkat.
  • Tetap berfungsi ketika internet tidak tersedia.
  • Data grup dan lokasi disimpan secara lokal, tanpa server pusat.
System

Bagaimana TrailMesh bekerja

Setiap perangkat Android menjalankan peran ganda. Perangkat dapat berfungsi sebagai BLE Central maupun Peripheral, serta sebagai GATT Client maupun Server secara bersamaan.

Android Device
BLE Advertiser
BLE Scanner
GATT Server
GATT Client
GPS / GNSS
Local Storage
Safety System
Connection Monitor
Group

Bagaimana perangkat saling mengenali kelompok

Identitas grup dibuat tanpa server. Group ID berfungsi sekaligus sebagai kode untuk bergabung.

1Create Group
2Generate Group ID
3QR atau Kode
4Join Group
5Group Verification
6BLE Discovery
Contoh Group ID
QK7XN2PJ

8 karakter Base32, menghindari karakter yang mudah tertukar seperti 0 dengan O, atau 1 dengan I dan L.

Ilustrasi QR join. Prototype ini tidak melakukan proses join sesungguhnya.

BLE Communication

Komunikasi antar perangkat melalui BLE

Pilih salah satu perangkat untuk melihat perannya saat proses discovery dan pertukaran lokasi berlangsung.

Adrian sebagai BLE Central

Urutan proses ketika perangkat ini menemukan dan terhubung dengan anggota grup lain.

Device Discovery. Melakukan scanning dan membaca Service UUID untuk memastikan perangkat lain adalah TrailMesh.
Group Token. Group ID diolah menjadi truncated SHA 256 Group Token sebagai filter awal, bukan Group ID mentah.
GATT Connection. Jika token cocok, perangkat melakukan koneksi GATT ke perangkat tersebut.
Group Verification. Setelah terkoneksi, Group ID lengkap diverifikasi secara exact sebelum data ditukar.
Location Exchange. Setelah verifikasi berhasil, lokasi dapat dipertukarkan melalui karakteristik GATT.
Location

Berbagi lokasi antar anggota kelompok

Lokasi diperoleh melalui GPS atau GNSS perangkat lalu dikirim melalui GATT. Sistem membedakan lokasi terkini dengan lokasi terakhir diketahui.

Adrian
Member 02
Member 03
Member 04
Location Updated
Latitude7.1234 S
Longitude107.5678 E
Accuracy6 m
Last Updated2 detik lalu

Menampilkan lokasi terkini. Lokasi diperbarui selama koneksi BLE tersedia.

Connectivity Awareness

Sistem juga memantau kualitas koneksi

TrailMesh tidak hanya mengirim lokasi. Connection Monitor mengamati kekuatan sinyal BLE melalui RSSI dan memberi tahu pengguna sebelum koneksi benar benar terputus.

CONNECTED
Koneksi stabil
Lokasi diperbarui secara normal sesuai interval.

RSSI digunakan untuk mengklasifikasikan kondisi koneksi menjadi connected, weak, dan disconnected.

Safety

Sistem keselamatan dengan konfirmasi

Deteksi otomatis tidak langsung dianggap sebagai kondisi darurat. Pengguna selalu diberi kesempatan untuk membatalkan sebelum SOS aktif.

Manual SOS

1User activates SOS
2Get latest location
3SOS ACTIVE
4Send status and location

Automatic SOS

1Fall or impact terdeteksi
2SOS CANDIDATE
3Countdown pembatalan
4User membatalkan? Ya menuju NORMAL, tidak menuju SOS ACTIVE
Coba simulasi Automatic SOS

Ini adalah simulasi interaktif untuk memperlihatkan cancellation window pada automatic SOS. Tidak ada sensor sungguhan yang digunakan.

SOS Visibility

Cakupan visibilitas berubah saat kondisi darurat

Pada kondisi normal, lokasi hanya dibagikan kepada anggota grup yang sama. Ketika status SOS ACTIVE, perangkat TrailMesh lain di sekitar juga dapat mendeteksi sinyal darurat tersebut, meskipun bukan anggota grup yang sama. Ini bukan jaringan mesh, karena penerusan sinyal melalui perangkat lain belum diterapkan pada MVP.

Normal

Private Group Communication

Lokasi dan status hanya dapat dibaca oleh perangkat dengan Group ID yang sama, setelah melewati proses Group Verification.

SOS Active

Nearby TrailMesh Devices Can Detect

Perangkat TrailMesh mana pun di sekitar dapat membaca sinyal SOS melalui advertisement, tanpa perlu kecocokan Group ID. Sinyal diterima hanya melalui koneksi langsung.

Multi Device

Skenario kelompok berisi 3 sampai 4 perangkat

Pada grup berisi 4 perangkat, terdapat maksimal 6 koneksi pasangan secara ideal. Setiap perangkat berupaya menjaga koneksi dengan seluruh anggota grup yang berada dalam jangkauan BLE.

A B C D
Scope

Know What We Are Building

Batas antara apa yang sudah menjadi bagian MVP dan apa yang menjadi arah pengembangan lanjutan perlu dijaga secara eksplisit.

MVP NOW
Android BLE GATT Group ID QR Join Location Sharing Last Known Location Manual SOS Automatic SOS RSSI Monitoring Reconnect 3 to 4 Devices
FUTURE
ESP32 IoT Integration LoRa Mesh / Multi Hop Fixed Command Node Extended Range Cryptographic Security Enhancement
Architecture

Struktur modul aplikasi

Setiap modul memiliki tanggung jawab terpisah agar dapat dikembangkan tanpa mengganti arsitektur dasar. Klik salah satu modul untuk melihat komponennya.

BLE ▾
  • BleAdvertiser
  • BleScanner
  • GattServer
  • GattClient
Group ▾
  • GroupManager
  • GroupToken
Location ▾
  • LocationManager
Safety ▾
  • FallDetector
  • SosStateMachine
Connectivity ▾
  • ConnectionMonitor
Data ▾
  • AppDatabase
  • GroupEntity
  • MemberEntity
UI ▾
  • MainActivity
  • GroupActivity
  • MapActivity
User Flow

Alur penggunaan sistem

Pilih salah satu alur untuk melihat tahapannya secara berurutan.

Install
→
Permission
→
Create / Join Group
→
Group Dashboard
Group Name
→
Generate Group ID
→
QR / Code
Scan QR
→
Confirm Group
→
Save Group
→
BLE Discovery
Scan
→
Service UUID
→
Group Token
→
GATT Connection
→
Group Verification
→
Location Exchange
Technical Foundation

Keputusan teknis yang menjadi dasar MVP

Ringkasan keputusan engineering yang tercantum dalam PRD sebagai baseline implementasi.

PlatformAndroid
CommunicationBLE
TransportGATT
LocationGPS / GNSS
StorageRoom and DataStore
Group ID8 Character Base32
Advertisement IdentityTruncated SHA 256 Group Token
Location Packet15 Bytes
Group Size3 to 4 Devices
Roadmap

Tahapan pengembangan

Klik salah satu tahap untuk melihat target dari tahap tersebut.

P0BLE Foundation
P1Group Identity
P2Location Exchange
P3Local Data and Reconnect
P4Multi Device
P5Safety and Connectivity
P6UI and Map
P7Reliability and Evaluation
P0. BLE Foundation
Menguji 2 perangkat Android. Menyiapkan permission, GATT Server dan Client, advertising, scanning, hingga GATT connection dan pertukaran pesan HELLO sederhana.
Evaluation

Bagaimana sistem akan diuji

Metrik berikut menjadi acuan pengujian pada tahap evaluasi. Belum ada angka hasil pengujian karena pengujian belum dilakukan.

Location Delivery Rate
Planned Evaluation
Latency
Planned Evaluation
Connection Reliability
Planned Evaluation
Coverage
Planned Evaluation
SOS Detection
Planned Evaluation
SOS Delivery
Planned Evaluation
Connectivity Awareness
Planned Evaluation
Battery Impact
Planned Evaluation
Risks

Risiko dan mitigasinya

Proyek ini disusun dengan pemahaman terhadap keterbatasannya. Setiap risiko yang teridentifikasi memiliki arah mitigasi.

HighKemampuan BLE berbeda antar perangkatMitigasi: pemeriksaan kapabilitas dan pengujian pada beberapa perangkat.
HighBatas jumlah koneksi GATTMitigasi: membatasi MVP pada 3 sampai 4 perangkat.
HighKoneksi terputusMitigasi: reconnect dasar dan penyimpanan last known location.
MediumGPS lambat atau boros bateraiMitigasi: pembaruan lokasi yang adaptif.
HighFalse fall detectionMitigasi: status SOS CANDIDATE dengan cancellation window.
HighPembatasan background pada AndroidMitigasi: perilaku background ditetapkan sebagai bagian pengujian.
MediumRSSI yang fluktuatifMitigasi: menggunakan kondisi melemah secara konsisten, bukan satu sample.
HighKonsumsi bateraiMitigasi: membatasi intensitas scan, lokasi, dan sensor.
MediumKeamanan belum diterapkan secara penuhMitigasi: didokumentasikan secara eksplisit sebagai batasan MVP.
MediumVisibilitas publik saat SOS aktifMitigasi: hanya aktif selama status SOS ACTIVE, kembali privat otomatis setelah selesai.
Future Vision

Arah pengembangan setelah MVP tervalidasi

Tahapan berikut merupakan arah pengembangan jangka panjang, bukan bagian dari kemampuan MVP saat ini.

MVP. Android and BLE
IoT Device
ESP32 / Hardware Integration
Long Range Communication
LoRa
Mesh / Multi Hop
Fixed Command Node

TrailMesh dimulai dari satu masalah sederhana: bagaimana kelompok tetap mengetahui kondisi satu sama lain ketika jaringan tidak tersedia.

Buktikan komunikasi lokal terlebih dahulu. Perluas jangkauan setelah fondasinya terbukti.
Explore the Prototype Back to System