PERANCANGAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS PENENTUAN

JALUR JALAN OPTIMUM MENGGUNAKAN METODE DIJKSTRA

KOTA YOGYAKARTA BERBASIS WEB

NASKAH PUBLIKASI

disusun oleh:

Muhammad Adri Wibowo

06.11.1142

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER

AMIKOM

YOGYAKARTA

2010

DESIGNING OF GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEM DETERMINE OPTIMUM ROAD WAY WITH DIJKSTRA ALGORITHM CITY OF

YOGYAKARTA WEB BASED

PERANCANGAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS PENENTUAN JALUR JALAN OPTIMUM MENGGUNKAN ALGORITMA DIJKSTRA

KOTA YOGYAKARTA BERBASIS WEB

Muhammad Adri Wibowo

Jurusan Teknik Informatika

STMIK AMIKOM Yogyakarta

ABSTRACT

The city of Yogyakarta has many predicates such as student town, city culture and tourism city. With the number of predicate, the delivery of information is still very limited. This has become one of the obstacles in the field of traffic information delivery. Especially tourists and people who do not know the route to be traversed. Viewed from the existing constraints then be made to a web-based geographic information system to determine the optimum route search in the city of Yogyakarta.

Preparation of GIS to search for the optimum route to a web-based help or as an alternative technology in the development of the internet itself. Currently the web is one source of information that is widely used for means of promotion and information.

Geographic information system is expected to help road users to search for the optimum route in Kot Yogyakarta. Geographic Information System is also expected to become inputs for government and private sector to pay more attention to and improve information services relating to traffic.

Keywords: System, dijkstra, routing, WebGIS

1. Pendahuluan

Perkembangan teknologi informasi sangat cepat seiring dengan

kebutuhan akan informasi dan pertumbuhan tingkat kecerdasan manusia.

Saat ini telah banyak sistem informasi yang digunakan untuk menunjang

dan menyelesaikan suatu permasalahan yang biasanya timbul dalam

suatu organisasi, perusahaan atau instansi pemerintahan. Sistem

informasi diharapkan dapat meningkatkan kinerja dari suatu organisasi

ataupun instansi agar lebih efektif dan efisien serta mudah dalam

penerimaan informasi yang ingin disampaikan. Begitu juga dalam bidang

Sistem Informasi Geografis (SIG) atau Geographic Information System

(GIS) yaitu teknologi yang menjadi alat bantu dan sangat esensial untuk

menyimpan, memanipulasi, menganalisis, dan menampilkan kembali

kondisi-kondisi alam dengan bantuan data atribut dan keruangan.

Sistem Informasi Geografis (SIG) mempunyai kemampuan untuk

dapat mengubah suatu sistem dari yang semula menggunakan

konvensional yaitu sistem yang hanya dapat menampilkan data atribut

saja menjadi sebuah sistem yang mempunyai basis grafis atau gambar

berikut dengan data keruangan beserta atributnya. Dalam

perkembangannya Sistem Informasi Geografis dapat dijadikan sebagai

alat bantu dalam mengambil keputusan, salah satu contohnya adalah

untuk menempuh suatu perjalanan misalnya.

Sebagai ibukota Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta, kota

Yogyakarta memiliki banyak predikat seperti kota pelajar, kota budaya dan

kota pariwisata. Dengan banyaknya predikat tersebut,penyampaian

informasi masih sangat terbatas. Hal ini menjadi salah satu kendala dalam

penyampaian informasi dibidang lalu lintas. Khususnya wisatawan dan

masyarakat yang belum mengetahui rute jalan yang akan dilalui. Dilihat

dari kendala yang ada maka dibuatlah sistem informasi geografis berbasis

web untuk mengetahui pencarian rute jalan optimumdi kota Yogyakarta.

Pembuatan SIG untuk pencarian rute jalan optimum berbasis web

dapat membantu atau sebagai teknologi alternatif dalam perkembangan

dunia internet itu sendiri. Saat ini web merupakan salah satu sumber

informasi yang banyak dipakai untuk sarana promosi dan informasi.

Sistem informasi geografis ini diharapkan mampu membantu

pengguna jalan untuk mencari rute jalan optimum yang ada di kot

Yogyakarta. Sistem Informasi Geografis ini juga diharapkan dapat menjadi

masukan bagi pemerintah maupun swasta untuk lebih memperhatikan dan

meningkatkan pelayanan informasi berkaitan dengan lalu lintas.

Terhadap permasalahan yang telah diuraikan diatas, maka penulis

mengambil judul untuk skripsi “Perancangan Sistem Informasi Geografis Penenetuan Jalur Jalan Optimum Menggunakan Metode Dijkstra Kota Yogyakarta Berbasis Web”.

2. Dasar Teori 2.1 Sistem Informasi Geografis

Definisi sistem informasi geografis selalu berkembang,

bertambah dan bervariasi. Hal ini dapat dilihat dari banyaknya

definisi yang telah ada. Selain itu, SIG juga merupakan suatu

bidang kajian ilmu dan teknologi yang relatif baru digunakan oleh

banyak bidang disiplin ilmu, dan berkembang dengan pesat.

Berikut ini beberapa definisi-definisi Sistem Informasi Geografis1

1. SIG adalah sistem komputer yang digunakan untuk

memasukkan (capturing), menyimpan, memeriksa,

mengintegrasikan, memanipulasi, menganalisa dan

menampilkan data-data yang berhubungan dengan posisi-

posisi di permukaan bumi (Rice20).

:

1 Prahasta, Konsep-konsep Dasar Sistem Informasi Geografis, C.V Informatika, Bandung,(diterbitkan tahun : 2002), hal 54

2. SIG adalah kombinasi perangkat keras dan perangkat lunak

komputer yang memungkinkan untuk mengelola (manage),

menganalisa, memetakan informasi spasial berikut data

atributnya (data deskritif) dengan akurasi kartografi (Basic20).

SIG adalah kumpulan yang terorganisir dari perangkat

keras komputer, perangkat lunak, data geografi dan personil

yang dirancang secara efisien untuk memperoleh, menyimpan,

mengupdate, memanipulasi, menganalisa dan menampilkan

semua bentuk informasi yang bereferensi geografi (Esri90).

Sistem informasi geografis dapat diuraikan menjadi beberapa

subsistem sebagai berikut2

1. Data Input

:

Subsistem ini bertugas untuk mengumpulkan dan

mempersiapkan data spasial dan atribut dari berbagai

sumbernya.

2. Data Output

Subsistem ini menampilkan atau menghasilkan keluaran

seluruh atau sebagian basis data baik dalam bentuk softcopy

maupun hardcopy.

3. Data Management

Subsistem ini mengorganisasikan baik data spasial maupun

atribut ke dalam sebuah basisdata sedemikian rupa sehingga

mudah dipanggil, diupdate dan diedit.

4. Data Manipulation & Analysis

Subsistem ini menentukan informasi-informasi yang dapat

dihasilkan oleh SIG. 2.2 Sistem Informasi Geografis Berbasis Web

2 Prahasta, Konsep-konsep Dasar Sistem Informasi Geografis, C.V Informatika, Bandung, (diterbitkan tahun : 2002), hal 56.

SIG berbasis web adalah sebuah aplikasi SIG yang dapat

dijalankan dan diaplikasikan pada suatu web browser. Baik

aplikasi tersebut dijalankan dalam suatu jaringan global yaitu

internet, maupun dalam suatu jaringan lokal atau jaringan LAN,

atau dalam suatu komputer yang memiliki web server.

2.3 Model Data 2.3.1 Data Spasial

Data spasial mempunyai pengertian sebagai suatu

data yang mengacu pada posisi, obyek, dan hubungan

diantaranya dalam ruang bumi. Data spasial merupakan

salah satu sistem dari informasi, dimana didalamnya

terdapat informasi mengenai bumi termasuk permukaan

bumi, dibawah permukaan bumi, perairan, kelautan dan

bawah atmosfir. Data spasial dan informasi turunannya

digunakan untuk menentukan posisi dari identifikasi suatu

elemen di permukaan bumi. 2.3.2 Data non Spasial

Data non-spasial adalah data yang

merepresentasikan aspek deskripsi dari fenomena yang

dimodelkan yang mencakup items dan properti, sehingga

informasi yang disampaikan akan semakin beragam.

Contoh data non-spasial adalah: Nama Kabupaten, Jumlah

penduduk, Jumlah penduduk laki-laki, Jumlah penduduk

perempuan, Nama bupati, Alamat kantor pemerintahan,

Alamat web site, Nama gunung.

2.4 Konsep Model Sistem 2.4.1 Data Flow Diagram (DFD)

DFD adalah gambaran grafis dari suatu sistem yang

menggunakan sejumlah betuk simbol yang

menggambarkan bagaimana data mengalir dari suatu

proses yang saling berkaitan. Untuk memudahkan

pembacaan DFD, maka penggambaran DFD disusun

berdasarkan tingkatan atau level dari atas ke bawah, yaitu; a. Diagram konteks (level 0)

Merupakan diagram paling atas yang terdiri dari suatu

proses dan menggambarkan ruang lingkup proses. Hal

yang digambarkan dalam diagram konteks adalah

hubungan terminator dengan sistem dan juga sistem

dalam suatu proses. Hal yang tidak digambarkan dalam

diagram konteks adalah hubungan antara terminator

dan data store.

b. Diagram zero (level 1)

Merupakan diagram yang berada diantara diagram

konteks dan diagram detail serta menggambarkan

proses utama dari DFD. Hal yang digambarkan dalam

diagram zero adalah proses utama dari sistem serta

hubungan entity, proses, alur data dan data store.

c. Diagram detail

Merupakan penguraian dalam proses yang ada dalam

diagram zero. Diagram yang paling rendah dan tidak

dapat diuraikan lagi. 2.5 Konsep Basis Data

Basis data terdiri dari dua kata, yaitu basis dan data. Basis

kurang lebih dapat diartikan sebagai markas atau gudang, tempat

bersarang/berkumpul. Sedangkan data adalah representasi fakta

dunia nyata yang mewakili suatu obyek. Adapun basis data dapat

didefinisikan dalam sejumlah sudut pandang seperti3

1. Himpunan kelompok data (arsip) yang saling berhubungan

yang diorganisasi sedemikian rupa agar kelak dapat

dimanfaatkan kembali dengan cepat dan mudah.

:

2. Kumpulan data yang saling berhubungan yang disimpan

secara bersama sedemikian rupa dan tanpa perulangan

(redundansi) yang tidak perlu, untuk memenuhi berbagai

kebutuhan.

Kumpulan file/tabel/arsip yang saling berhubungan yang

disimpan dalam media penyimpanan elektronis. 3 Fathansyah, basis data, informatika, bandung, (diterbitkan tahun: 1999), hal 2

2.6 Algoritma Dijkstra Algoritma Dijkstra, dinamai menurut penemunya, Edsger

Dijkstra, adalah sebuah algoritma rakus (greedy algorithm) dalam

memecahkan permasalahan jarak terpendek (shortest path

problem) untuk sebuah graf berarah (directed graph) dengan

bobot-bobot sisi (edge weights) yang bernilai tak-negatif4

2.7 ArcView 3.3 .

ArcView adalah salah satu tools yang populer yang digunakan

untuk penyajian sistem informasi geografis yang dikembangkan

oleh ESRI (Environmental System Research Institute, Inc).

ArcView memiliki kemampuan- kemampuan sebagai berikut5

2.8 Mapserver :

MapServer (http://mapserver.gis.umn.edu) merupakan aplikasi

freeware dan open source yang memungkinkan kita menampilkan

data spasial (peta) di web. Aplikasi pertama kali dikembangkan di

Universitas Minesotta, Amerika serikat untuk proyek ForNet

(sebuah proyek untuk menajemen sumber daya alam) yang

disponsori NASA (National Aeronautics and Space

Adminisstration) 2.9 PostgreSQL

PostgreSQL merupakan Object Relational Database Management

System (ORDBMS) yang bersifat open source yang mendukung

Standard Query Language (SQL) dengan kemampuan anatara lain

transactions, subqueries, triggers dan lain-lain6

3. Analisis

.

Analisis sistem dapat didefinisikan sebagai penguraian dari suatu

sistem informasi yang utuh kedalam bagian-bagian komponennya 4 http://en.wikipedia.org/wiki/algoritma_dijkstra, 2010 5 Prahasta. Sistem Informasi Geografis: Tutorial ArcView, C.V Informatika, Bandung, (diterbitkan tahun : 2002), hal 1. 6 Yusran, Fajar. Koneksi PHP-PostgreSQL. Kuliah Umum IlmuKomputer.com

dengan maksud untuk mengidentifikasikan dan mengevaluasi

permasalahan, kesempatan, hambatan yang terjadi dan kebutuhan

yang diharapkan sehingga dapat diusulkan perbaikannya.

Analisis sistem yang dilakukan terdapat beberapa langkah-langkah

dasar yang harus dilakukan, sebagai berikut:

1. Identifity, yaitu mengidentifikasi masalah

2. Understand, yaitu memahami kerja dari sistem yang ada

3. Analyze, yaitu menganalisis sistem

4. Report, yaitu membuat laporan hasil analisis

Tahapan yang perlu dilakukan sebelum merancang sebuah sistem

baru adalah menganalisis sistem lama.Sistem informasi geografis

untuk pencarian jalan yang sudah ada sekarang kebanyakan masih

bersifat aplikasi desktop. Sehingga kurang praktis apabila dibutuhkan

saat berada dalam perjalanan. Kelemahan sistem berbasis web yang

ada sekarang belum mampu menyediakan semua jalan yang ada,

dalam hal ini jalan yang dianggap penting saja, sehingga informasi

yang dihasilkan belum optimal. Selain itu dengan berkembangnya

algoritma untuk melakukan penentuan jarak terpendek, membuat

sistem harus diupdate sehingga dapat memberikan informasi yang

lebih baik. Dengan adanya sistem ini diharapkan dapat membantu

memberikan informasi mengenai rute terpendek yang ada pada kota

Yogyakarta. 3.1 Perancangan Sistem

Perancangan sistem merupakan suatu proses yang

menggambarkan bagaimana sistem dibangun untuk memenuhi

kebutuhan pada fase analisis. Beberapa alat bantu dalam

perancangan sistem ini adalah Diagram Konteks, Data Flow

Diagram dan Struktur Tabel.

Gambar 3.1 Konsep Perancangan Sistem

3.1.1 Perancangan Proses 3.1.1.1 Diagram Konteks (Context Diagram)

Gambar 3.2 DFD Level 0

3.1.1.2 Data Flow Diagram (DFD) Level 1

Gambar 3.3 DFD Level 1

3.1.1.3 Data Flow Diagram (DFD) Level 2 Proses 1

Admin

Fasilitas Umum.shp

Jalan.shp

Kecamatan.shp

Kotamadya.shp

Batas Kelurahan.shp

Sungai.shp

Rel Kereta Api.shp

Ring Road.shp

Jalan Arteri.shp

Input Data Ring Road

Input DataJalan Arteri

Input DataRel Kereta Api

Input Data Sungai

Input DataKotamadya

Input DataBatas Kelurahan

Input Data Fasilitas Umum

Input Data Jalan

Input DataKecamatan

Simpan

Simpan

Simpan

Simpan

Simpan

Simpan

Simpan

Simpan

Simpan

User

Fasilitas Umum.PostGIS

Jalan.PostGIS

Export

Export

Simpan

Simpan

Input Layer

Input Layer

Input Layer

Input Layer

Query Peta

Input Layer

Input Layer

Input Layer

Input Layer

Input Layer

Tampil Peta

1.1

Proses Data Fasilitas Umum

1.2

Proses DataJalan

1.3

Proses DataKecamatan

1.4

Proses DataJalan Arteri

1.5

Proses Data Ring Road

1.6

Proses DataRel Kereta Api

1.7

Proses DataSungai

1.8

Proses DataBatas

Kelurahan

1.9

Proses DataKotamadya

1.11

Proses Tampil Peta

1.10

Export PostGIS

Gambar 3.4 DFD Level 2 Proses 1

3.1.1.4 Data Flow Diagram (DFD) Level 2 Proses 2

User

edge_idInformasi Hasil Pencarian

2.1

jalan

2.2

vertices_tmp

2.3

dijkstraresult

target node

source node

length

vertex_id

cost

Penghitunganjarak

Pembuatan topologijaringan

Input kata kunci jalan

jalan

Gambar 3.5 DFD Level 2 Proses 2

3.2 Perancangan Basis Data 3.2.1 Struktur Tabel

1. Tabel Fasilitas Umum

2. Tabel Jalan

3. Tabel Admin

4. Implementasi Dan Pembahasan

4.1 Implementasi 4.1.1 Implementasi Mapserver

MapServer (http://mapserver.gis.umn.edu) merupakan

aplikasi freeware dan open source yang memungkinkan kita

menampilkan data spasial (peta) di web. 4.1.2 Dijitasi Peta

Input data spasial sering disebut dengan digitasi.

Untuk melakukan digitasi system informasi geografis ini,

menggunakan software geografis dari ESRI yang sudah

sering digunakan yaitu ArcviewGIS 3.2. data hasil digitasi

yang berasal dari proses input data disimpan dalam sebuah

layer-layer yang selanjutnya dapat diolah atau ditransfer ke

software lain untuk pengolahan lebih lanjut.

4.1.3 Mapfile Agar dapat menampilkan peta didalam website, maka

diperlukannya mapfile. Mapserver selalu memerlukan

minimal satu buah mapfile, yaitu satu file text yang

berekstensi .MAP yang mendeskripsikan apa dan dimana

sumber datanya dan bagaimana cara data tersebut akan

ditampilkan. 4.1.4 Koneksi PHP dan PostgreSQL

Untuk dapat mengakses database Postgresql dan

PHP harus membuat koneksi. Untuk membuka koneksi dari

PHP ke PostgreSQL digunakan fungsi Pg_connect()

yang sintaknya sebagai berikut:

Pg_connect(string_koneksi);

4.2 Implementasi Peta

Gambar 4.16 Tampilan peta

4.3 Implementasi Halaman Website Dibawah ini merupakan struktur direktori dalam website:

Gambar 4.26 Struktur direktori website

4.4 Pengujian Perangkat Lunak Listing 4.9 Proses tambah Fasilitas Umum

<?php session_start(); if($_SESSION['login']==""){ header("Location:../index.php?hal=admin"); } include "../koneksi.php"; $nama=$_POST['txtNama']; $x=$_POST['txtX']; $y=$_POST['txtY']; $ket=$_POST['txtKeterangan']; $kd_edit=$_POST['kdEdit']; $THE_GEOM="POINT($x $y)"; if($nama==""){ print("<script>alert('Data tidak valid'); history.go(-1);</script>"); }else{ if($kd_edit==""){ $query="INSERT INTO fasilitas_umum(gid, nama, x_coord,y_coord, keterangan, the_geom) VALUES ( (SELECT MAX(gid)+1 FROM fasilitas_umum), '$nama', '$x', '$y', '$ket',

GeomFromText('$THE_GEOM',-1))"; }else{ $query="UPDATE fasilitas_umum SET nama='$nama', x_coord='$x', y_coord='$y', keterangan='$ket', the_geom=GeomFromText ('$THE_GEOM',-1) WHERE gid='$kd_edit'"; } echo $query; if(pg_query($query)){ print("<script> alert('Data berhasil disimpan'); opener.location.reload(); this.close();</script>"); }else{ print("<script> alert('Data gagal di simpan'); history.back();</script>"); } } ?>

5. Kesimpulan

Setelah melalui tahapan implementasi dan melewati tahap

pengujian sistem, maka diperoleh beberapa kesimpulan antara lain :

1. Hasil pengujian mendapatkan hasil routing untuk satu lokasi awal

menuju ke semua lokasi tujuan yang terdapat pada peta dan

dilengkapi dengan jarak tempuh dari kedua lokasi tersebut.

2. Routing yang didasarkan pada parameter jarak tempuh,

mempunyai hasil query lebih tepat dibandingkan dengan parameter

waktu, dengan kondisi pengambilan data melalui database dan

tidak dilakukan update data secara online.

3. Routing pencarian belum dapat membedakan atribut untuk jalan

satu arah.

4. Hasil pencarian masih menemukan kesalahan jika yang diinputkan

hanya satu nama jalan, hal ini karena algoritma membutuhkan

pembanding untuk source node dan target node.

5. Hasil routing list masih menampilkan route hasil perhitungan yang

tidak dilalui untuk rute terpendek.

6. Penambahan jalan dapat dilakukan dan tersimpan di database,

tetapi layer jalan tidak terupdate.

DAFTAR PUSTAKA

Jogiyanto, HM. 2005. Analisis & Desain Sistem Informasi : Pendekatan

terstruktur Teori dan Praktik Aplikasi Bisnis. ANDI Offset .Yogyakarta

Jerry Fitz Gerald, Ardra F. Fitz Gerald, Warren D. Stallings, Jr., Fundamentals of

Systems Analysis.1981. Fundamental Of System Analisi Jhon Willey

&Sons (Edisi kedua: NewYork)

Denny Charter dan Irma Agtrisari .2003. Desain dan Aplikasi Geographics

Information System, PT. Elex Media Komputindo, Jakarta

Prahasta E.2002. Konsep-konsep Dasar Sistem Informasi Geografis, C.V

Informatika. Bandung

Prahasta E.2006. Membangun Aplikasi Web-based GIS dengan MapServer, C.V

Informatika. Bandung

Fathansyah. 1999. Basis data, Informatika. Bandung

Yusran, Fajar. Koneksi PHP-Postgresql. Kuliah Umum Ilmu Komputer.Com

Copyright 2003

Ramsey, Paul.,PostGIS Manual for version 1.3.2, http://postgis.refractions.net.

http://pgrouting.postlbs.org/

http://www.lontongcorp.com/

http://lists.osgeo.org/pipermail/pgrouting-users/

http://www.utdallas.edu/

http://en.wikipedia.org/wiki/algoritma_dijkstra, 2010

http://www.maptools.org/ms4w/index.phtml?page=home.html