DENGAN ALGORITMA A*
SKRIPSI
ZAINUDDIN SIREGAR 081401018
PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2013
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Komputer
ZAINUDDIN SIREGAR 081401018
PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2013
PERSETUJUAN
Judul : PERANCANGAN SIG BERBASIS WEB OBJEK WISATA KOTA BINJAI DENGAN ALGORITMA A* Kategori : SKRIPSI
Nama : ZAINUDDDIN SIREGAR
Nomor Induk Mahasiswa : 081401018
Program Studi : SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI
INFORMASI (FASILKOM-TI) Diluluskan di
Medan, 27 Agustus 2013 Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2 Pembimbing 1
Ade Candra, ST, M.Kom Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP. 197909042009121002 NIP. 196203171991021001 Diketahui/Disetujui oleh
Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua,
Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP. 196203171991021001
PERNYATAAN
PERANCANGAN SIG BERBASIS WEB OBJEK WISATA KOTA BINJAI DENGAN ALGORITMA A*
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, 27 Agustus 2013
Zainuddin Siregar 081401018
PENGHARGAAN
Alhamdulillahirrabbil’alamin, penulis ucapkan rasa syukur yang tiada hentinya
kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Shalawat beriring salam penulis persembahkan kepada Nabi Besar Muhammad SAW.
Dengan segala kerendahan hati, pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penyelesaian skripsi ini. Penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Syahril Pasaribu, DTMH, MSc(CTM), SpA(K) sebagai Rektor Universitas Sumatera Utara (USU)
2. Bapak Dr. Muhammad Zarlis sebagai Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara
3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom sebagai Ketua Program Studi S1 Ilmu Komputer dan sekaligus sebagai Dosen Pembimbing I.
4. Ibu Maya Silvi Lydia, BSc. MSc sebagai Sekretaris Program Studi S1 Ilmu Komputer dan sekaligus sebagai Dosen Pembanding II.
5. Bapak Muhammad Firdaus, M.Si sebagai Dosen Pembanding I dan sekaligus sebagai Dosen di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.
6. Bapak Ade Candra, ST, M.Kom sebagai Pembimbing II dan sekaligus sebagai Dosen di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.
7. Seluruh Dosen serta staf Pegawai di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.
8. Kedua Orangtua penulis tercinta Ibunda Tiasro Harahap dan Ayahanda Abdul Somad Siregar, Kak Nurjanah Siregar, Kak Nely Siregar, Abanganda Bilamuddin Siregar, Kak Jernih Siregar, Abang Mukmin Harahap, Abang Jonri Siregar, Kakak Nurhalimah Hasibuan, Ali Hasan Harahap, Keponakan Riswan Siregar, Bere Indra Mahyudin Harahap, Irsan Saleh Harahap, Tetty Faudiah Harahap, Aisyah, Kurnia, Juwita, Johan Perwira Siregar, dan Fajri Syahnan Siregar.
9. Kepada Sahabat Eko Verdianto,S.Kom, Tengku Surya Pramana, dan Ahmad Royhan Putra Siregar yang selalu memberikan semangat dan dorongan tekat yang kuat sehingga penulis selesai mengerjakan Skripsi ini.
10. Kepada teman-teman satu kost, Bang Kabul Warsito, S.Si. M.Si dan Bang Ono Suharsono, S.Kom yang selalu memberikan kobaran api semangat kepada
penulis. Serta Anton Gumala Putra, Muhammad Syukur, ST, Mhd. Arisandy Pratama, Basrah Nasution, S.Kom, Irfan Antoni Siregar, S.Kom, Suyono, Hendriadi Siregar, yang selalu memberikan dukungan penuh kepada penulis. 11. Kepada Akhi/Ukhti di UKMI Al-Khuwarizmi Fasilkom-TI USU yang telah
memberikan keteguhan dan keistiqomahan Islam kepada penulis.
12. Kepada Abangda Ridho Affandi Simanungkalit, ST yang telah menancapkan azam tentang islam dihati penulis serta telah bersusah payah untuk membimbing penulis agar lebih baik kedepannya.
13. Kepada Adek-adek IC Kepo (Dika, Yogi, Ivan, Andi, Huda, Furqon, Nadzri, Wanda, Fitra, Ibnu, dan Heru ) dan Amiirah (Hasbih, Dina, Dwi dan Fitri) yang selalu memberikan semangat dan dukungan kepada penulis serta kepada adek-adek yang lainnya yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu namanya.
14. Teman-teman ABC (Asrama Badminton Club), Muhammad Syukur, ST, Iman Saleh, Ahmad Tongku Daulay, Abdul Rahman Simbolon, Putra Hulu, Andrean, dll yang telah memberikan semangat dan dukungan kepada penulis. 15. Dan juga kepada teman-teman seperjuangan stambuk 2008 serta abang-abang
dan kakak-kakak senior yang ada di Program Studi S1 Ilmu Komputer yang telah memberikan dukungan moril maupun materil kepada penulis dalam penyusunan skripsi ini.
Sekali lagi penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang membantu dalam penyelesaian skripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu, terima kasih atas ide, saran dan motivasi yang diberikan. Semoga Allah SWT memberikan limpahan karunia kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan, perhatian, kasih sayang serta dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena kesempurnaan hanyalah milik Allah SWT semata. Oleh karena itu penulis menerima kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun dan menyempurnakan skripsi ini. Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis sendiri pada khususnya dan pembaca pada umumnya.
Medan, 27 Agustus 2013
ABSTRAK
Kota Binjai merupakan salah satu daerah yang berada dalam wilayah yang strategis, karena terletak di jalur lintas Sumatera. Kondisi ini menyebabkan kota Binjai setiap harinya menjadi tempat persinggahan bagi wisatawan yang ingin melakukan perjalanan baik keluar maupun kedalam kota Binjai itu sendiri. Penentuan rute terpendek merupakan aspek penting yang dibutuhkan para wisatawan dalam menentukan jarak optimal untuk tujuan perjalanan di kota Binjai. Sistem Informasi Geografis (SIG) dapat dijadikan solusi untuk masalah ini. Dalam SIG dapat diterapkan algoritma pencarian rute terpendek. Pada penelitian ini digunakan algoritma A* untuk pencarian rute terpendek. Hasil yang diperoleh dari pengujian sistem ini adalah panjang lintasan terpendek dari titik asal menuju titik tujuan dari beberapa lintasan terpilih yang akan dilalui oleh wisatawan. Sistem dapat menggambarkan rute yang mendekati rute sesungguhnya seperti objek wisata, persimpangan yang di lalui dan panjang jalan tersebut. Sistem ini dapat dimanfaatkan wisatawan untuk menentukan perjalanan optimal di kota Binjai.
Katakunci: Algoritma A* (a star), Kota Binjai, Rute Terpendek, Sistem Informasi Geografis, Objek Wisata
WEB BASED GIS DESIGN OF BINJAI TOURISM USING A* ALGORITHM
ABSTRACT
Binjai is one of area inside strategic region, because it located in Sumatera traffic lane. This condition causes Binjai city be a haven for tourists who want to travel either out or in to the Binjai city it self every day. Determination of the shortest path is an important aspect for tourists to determine which one is the optimal distance for traveling in Binjai city. Geographic Information Systems (GIS) can be used as a solution for this problem. GIS can be applied in the shortest path searching algorithm. In this study, the A* algorithm is used to search the shortest path. Results from this system is the shortest path from origin to destination point from selected path to be passed by tourists. The system can describe routes approaching the actual routes such as attractions, intersection of road and its length. This system can be used by tourists to determine the optimal way in Binjai city.
Keywords: A* Algorithm, Binjai City, Shortest Path, Geographic Information
DAFTAR ISI Halaman Persetujuan ii Pernyataan iii Penghargaan iv Abstrak vi Abstract vii
Daftar Isi viii
Daftar Tabel x Daftar Gambar xi Bab 1 Pendahuluan 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Rumusan Masalah 2 1.3 Batasan Masalah 2 1.4 Tujuan Penelitian 3 1.5 Manfaat Penelitian 3 1.6 Metode Penelitian 4 1.7 Sistematika Penulisan 5
Bab 2 Tinjauan Pustaka
2.1 Sistem Informasi Geografis (SIG) 6
2.1.1 Subsistem SIG 6
2.1.2 Komponen Pada SIG 8
2.1.3 Model Data SIG 9
2.2 Sistem Informasi Gografis (SIG) Berbasis WEB 10
2.3 Defenisi Graf 11
2.3.1 Jenis-jenis Graf 11
2.3.2 Resepresentasi Graf 14
2.3.2.1 Matriks Ketetanggaan 15
2.3.2.2 Matriks Barisan 16
2.4 Lintasan Terpendek (Shortest Path) 16
2.5 Algoritma A* (a star) 17
2.5.1 Cara Kerja Algoritma A* Mencari Rute Terpendek 18
2.5.2 Fungsi Heuristik untuk A* 19
2.6 Mapserver 20
2.6.1 Arsitektur Mapserver 21
2.7 Penelitian Sebelumnya yang Berkaitan 22
Bab 3 Analisis Dan Perancangan Sistem
3.1 Analisis Sistem 24
3.1.1 Analisis Masalah 24
3.1.2.1 Kebutuhan Fungsional Sistem 26 3.1.2.2 Kebutuhan Non-Fungsional Sistem 26
3.1.3 Pemodelan 26
3.1.3.1 Use Case Diagram 27
3.1.3.1.1 Use Case untuk melihat peta kota Binjai 28
3.1.3.1.2 Use Case untuk Pencarian Rute 30
3.1.3.2 Analisis Proses Sistem 32
3.1.3.2.1 Proses Melihat peta Kota Binjai 32 3.1.3.2.2 Proses Pencarian Rute 33
3.1.3.3 Flowchart Algoritma A* 34
3.2 Perancangan Sistem 35
3.2.1 Tampilan Informasi Kota Binjai 35 3.2.2 Antarmuka untuk melihat peta kota Binjai 37 3.2.3 Antarmuka Proses Pencarian Rute 38 Bab 4 Implementasi Dan Pengujian Sistem
4.1 Implementasi Sistem 40
4.1.1 Implementasi Algoritma A* pada Sistem 40 4.1.1.1 Proses Pencarian Rute Terpendek P3 43
4.2 Tampilan Antarmuka 45
4.2.1 Tampilan Menu Home 45
4.2.2 Tampilan Menu Pencarian Rute Terpendek 46
4.2.2.1 Tampilan Batas Kecamatan 47
4.2.2.2 Tampilan Kecamatan 48
4.2.2.3 Tampilan Jalan 49
4.2.2.4 Tampilan Titik Awal 50
4.2.2.5 Tampilan Persimpangan 51
4.2.2.6 Tampilan Objek Wisata 52
4.2.2.7 Tampilan Nama Kecamatan 53
4.2.2.8 Tampilan Panjang Jalan 54
4.2.2.9 Tampilan Id Titik Awal 55
4.2.2.10 Tampilan Id Objek Awal 56
4.2.2.11 Tampilan Semua Layar 57
4.2.2.12 Tampilan Map Control 58
4.2.2.13 Tampilan Hasil Pencarian Rute Terpendek 59
4.2.3 Tampilan Menu Profil 60
4.2.4 Tampilan Menu Visi dan Misi 61 4.2.5 Tampilan Menu Kecamatan 62 4.2.6 Tampilan Profil Owner 64
4.3 Pengujuan Sistem 64
4.3.1 Pengujian Sistem Pencarian Rute Terpendek Titik Awal P1
menuju OW1 65
4.3.2 Pengujian Sistem Pencarian Rute Terpendek Titik Awal P2
menuju OW1 65
4.3.3 Pengujian Sistem Pencarian Rute Terpendek Titik Awal P3
menuju OW1 67
4.3.4 Pengujian Sistem Pencarian Rute Terpendek Titik Awal P4
4.3.5 Pengujian Sistem Pencarian Rute Terpendek Titik Awal P5
menuju OW1 66
Bab 5 Kesimpulan Dan Saran
5.1 Kesimpulan 70
5.2 Saran 70
Daftar Pustaka 71
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Penelitian sebelumnya yang berkaitan 22
Tabel 3.1 Usec Case Lihat Peta Kota Binjai 28 Tabel 3.2 Usec Case Proses Pencarian Rute 30 Tabel 4.1 Daftar Atribut Jalan pada kota Binjai 41
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Ilustrasi Sub-Sistem SIG 7
Gambar 2.2 Contoh Model Data Raster dan Data Vektor 9 Gambar 2.3 Arsitektur Peta dalam Halaman Web 15
Gambar 2.4 Graph Sederhana 16 Gambar 2.5 Graph Ganda 17
Gambar 2.6 Graph Semu 17
Gambar 2.7 Graph Tak Berarah 18
Gambar 2.8 Graph Berarah 18
Gambar 2.9 Graph Tidak Berbobot 19
Gambar 2.10 Graph Berbobot 19
Gambar 2.11 Graph Matriks Ketetanggaan 20
Gambar 2.12 Graph Matriks Bersisian 21
Gambar 3.1 Diagram Ishikawa untuk Analisis Permasalahan Sistem 25 Gambar 3.2 Case Diagram Sistem Pencarian Rute Terpendek Penentu
Objek wisata 28
Gambar 3.3 Activity Diagram lihat peta kota Binjai 29 Gambar 3.4 Activity Diagram untuk pencarian 29 Gambar 3.5 Sequence Diagram Lihat Peta Kota Binjai 32 Gambar 3.6 Sequence Diagram Proses Pencarian Rute 33
Gambar 3.7 Flowchart Algoritma A* 34
Gambar 3.8 Tampilan Awal Web GIS kota Binjai 36 Gambar 3.9 Tampilan Antarmuka Lihat Kota Binjai 37 Gambar 3.10 Tampilan Antarmuka Proses Pencarian Rute terpendek 39 Gambar 4.1 Tampilan Titik P3 pada peta Kota Binjai 41
Gambar 4.2 Tampilan Menu Home 46
Gambar 4.3 Tampilan Menu Awal Pencarian Rute Terpendek 47
Gambar 4.4 Batas Kecamatan 48
Gambar 4.6 Tampilan Jalan 50
Gambar 4.7 Tampilan Titik Awal 51
Gambar 4.8 Tampilan Persimpangan 52
Gambar 4.9 Tampilan Objek Wisata 53
Gambar 4.10 Tampilan Nama Kecamatan 54
Gambar 4.11 Tampilan Panjang Jalan 55
Gambar 4.12 Tampilan Id Titik Awal 56
Gambar 4.13 Tampilan Id Objek Wisata 57
Gambar 4.14 Tampilan Semua Layar 58
Gambar 4.15 Tampilan Zoom In 59
Gambar 4.16 Tampilan Zoom Out 60
Gambar 4.17 Tampilan Menu Profil Kota 61
Gambar 4.18 Tampilan Visi dan Misi 62
Gambar 4.19 Tampilan Menu Kecamatan 63
Gambar 4.20 Tampilan Profil Owner 64
Gambar 4.21 Hasil Pencarian Rute Terpendek Titik Awal P1 menuju OW1 65 Gambar 4.22 Hasil Pencarian Rute Terpendek Titik Awal P2 menuju OW1 66 Gambar 4.23 Hasil Pencarian Rute Terpendek Titik Awal P3 menuju OW1 67 Gambar 4.24 Hasil Pencarian Rute Terpendek Titik Awal P4 menuju OW1 68 Gambar 4.25 Hasil Pencarian Rute Terpendek Titik Awal P5 menuju OW1 69