SIS
M
FAKULT
STEM PE
MENGGU
PROG
DE
TAS MAT
UN
ENCARIA
UNAKAN
PROTOK
BER
A
GRAM S
EPARTE
TEMATI
NIVERSI
AN RUTE
N ALGOR
KOL DI K
RBASIS
SKRI
ANDRE A
071401
TUDI S1
EMEN ILM
KA DAN
TAS SUM
MED
E TERPE
RITMA A
KOTA M
WEB GIS
IPSI
ASADE
1028
ILMU K
MU KOM
N ILMU P
MATERA
AN
ENDEK D
A* PADA
MEDAN
S
KOMPUTE
MPUTER
PENGETA
A UTARA
DINAMIS
JALAN
ER
R
AHUAN A
A
S
ALAM
Diaj FAK SISTEM MENG ajukan untuk PR KULTAS M PENCARI GGUNAKA PROTO BE k melengkap ROGRAM DEPARTE MATEMAT UNIVERS IAN RUTE AN ALGOR OKOL DI K ERBASIS W DRAFT SK
api tugas dan Sarjana Ko ANDRE A 071401 STUDI S1 EMEN ILM TIKA DAN SITAS SUM MEDA 201 E TERPEN RITMA A* KOTA ME WEB GIS KRIPSI n memenuh omputer ASADE 1028 ILMU KO MU KOMP ILMU PE MATERA U AN 1 NDEK DIN PADA JA DAN hi syarat men OMPUTER PUTER NGETAHU UTARA NAMIS ALAN ncapai gela R UAN ALAM ar M
PERSETUJUAN
Judul : SISTEM PENCARIAN RUTE TERPENDEK MENGGUNAKAN ALGORITMA A*
PADA JALAN PROTOKOL DI KOTA MEDAN BERBASIS WEB GIS
Kategori : SKRIPSI
Nama : ANDRE ASADE
Nomor Induk Mahasiswa : 071401028
Program Studi : SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER Departemen : ILMU KOMPUTER
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (MIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di
Medan, 12 September 2011
Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2 Pembimbing 1
Syahriol Sitorus, S.Si, M.IT. Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. NIP. 197103101996021001 NIP. 196203171991021001
Diketahui/Disetujui oleh
Departemen Ilmu Komputer FMIPA USU Ketua,
Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. NIP. 196203171991021001
iii
PERNYATAAN
SISTEM PENCARIAN RUTE TERPENDEK DINAMIS MENGGUNAKAN ALGORITMA A* PADA JALAN
PROTOKOL DI KOTA MEDAN BERBASIS WEB GIS
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, 12 September 2011
ANDRE ASADE NIM: 071401028
PENGHARGAAN
Bismillahiraahmaanirrahiim
Alhamdulillahirrabbil’alamin, penulis ucapkan rasa syukur yang tiada habisnya kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta hidayah-Nya dan segala kemurahan-Nya kepada umat manusia untuk selalu menjadikan Al-Quran sebagai pedoman hidup dan kehidupan manusia dan Rasulullah Muhammad SAW, keluarga dan para sahabat sebagai tauladan dalam setiap aktivitas manusia, hal ini menjadi pedoman penulis dalam menjalankan amanah sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
Dengan selesainya skripsi ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. selaku Ketua Departemen Ilmu Komputer sekaligus sebagai pembimbing I dan Bapak Syahriol Sitorus, S.Si, M.IT. selaku pembimbing II atas bimbingan dan nasehatnya kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Dan juga tak lupa kepada Bapak Ade Chandra, ST, M.Kom dan Ibu Dian Rachmawati, S.Si, M.Kom selaku pembanding atas nasehat dan saranya penulis ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya. Kemudian penulis juga mengucapkan terima kasih pada Bapak Dr. Sutarman.M.Sc selaku Dekan FMIPA dan para Pembantu Dekan FMIPA Universitas Sumatera Utara serta Staf Tata Usaha Program Studi S1 Ilmu Komputer yang telah membantu penulis dalam pengurusan administrasi selama perkuliahan, seminar, dan sidang meja hijau.
Skripsi ini penulis persembahkan untuk kedua orang tua penulis. Kepada Ayahanda Asril Said dan Ibunda Ade Suryani atas segala nasehat, doa, dan dukungan serta kepercayaan yang telah diberikan selama kuliah dan menyelesaiakan skripsi ini. Kepada Kakanda Lucy Asade, Micky Asade dan Adinda Felix Asade dan Gabril Asade atas segala dukungan dan semangat kepada penulis untuk dapat menyelesaikan skripsi ini. Kepada Tiara Fathi Sukmalya yang selalu memberikan dukungan dan semangat kepada penulis untuk dapat menyelesaikan skripsi ini. Kepada Fakhreza Akbar dan Joko Irwansyah yang rela meluangkan waktunya untuk berbagi ilmu dan berdiskusi mengenai materi skripsi yang penulis buat hingga larut malam. Sahabat saya Berki, Hafiz,Ariadi yang selalu rela membantu penulis. Rekan-rekan mahasiswa dan civitas akademika Program Studi S1 Ilmu Komputer pada umumnya dan angkatan 2007 pada khususnya yang telah memberikan dukungan moril maupun materil dalam penyusunan skripsi ini dan penulis berharap semoga amal kebaikan semua pihak yang telah membantu penulis akan dinilai sebagai amal dan mendapat balasan dari Allah SWT.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, karena kesempurnaan hanyalah milik Allah 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.
v
ABSTRAK
Sistem informasi geografis sebagai salah satu bidang ilmu yang sedang berkembang pesat, saat ini telah mampu menyelesaikan permasalahan routing, baik untuk masalah pencarian rute terpendek (shortest path), maupun masalah TSP (travelling salesman problem). Sistem informasi geografis sudah banyak dikembangkan menjadi aplikasi-aplikasi GIS baik yang berbasis desktop maupun berbasis web dalam berbagai bidang, seperti GIS untuk perencanaan tata ruang wilayah, GIS untuk pertanian, perdagangan, dan lain-lain. Namun demikian masih sedikit sekali pengembangan aplikasi GIS yang mampu menyelesaikan masalah perutean (routing) pada peta geografis, hal ini dimungkinkan karena masih sedikitnya referensi mengenai masalah routing untuk peta geografis. Dalam skripsi ini akan dibangun aplikasi web-based GIS untuk menentukan rute terpendek di kota Medan, sehingga nantinya sistem aplikasi ini dapat membantu wisatawan untuk mengetahui jalan terpendek yang harus dilewati dari satu tempat menuju tempat yang lainnya. Aplikasi penentu rute terpendek ini dibuat dengan dua sistem. Sistem pertama menggunakan fungsi dari Google Maps yang kemudian dikostumisasi dan sistem kedua menggunakan fungsi shortest path astar yang dimiliki modul pgRouting, yang merupakan fungsi tambahan dari PostgreSQL/PostGIS untuk menangani masalah routing pada peta geografis. Aplikasi ini juga menggunakan mapscript sebagai modul yang digunakan untuk membuat fungsi dan class MapServer agar dapat dijalankan di PHP. Sedangkan MapServer sendiri adalah sebuah layanan untuk memproses dan menampilkan data spasial yang berasal dari database. Untuk sistem manajemen basis datanya, digunakan DBMS PostgreSQL/PostGis yang sudah mendukung tipe data spasial. .
Kata Kunci : Sistem Informasi Geografis, Mapserver, PostgreSQL/PostGIS,
Dynamic Shortestpath Routing System Using A* Algorithm on Main Road at Medan City Bassed on web GIS
ABSTRACT
Geographic information systems as one area of science that is rapidly growing, is now able to solve the routing problem, both for the problem of finding the shortest route (shortest path), and the problem TSP (traveling salesman problem). Geographic information system has been developed into an application-based GIS applications both desktop and web-based in various fields, such as GIS for spatial planning, GIS for agriculture, trade, and others. However, still little development of GIS applications that can solve the routing problem (routing) on a geographical map, this is possible because there are at least references to the routing problem for the geographical map. In this thesis will be built web-based GIS application to find the shortest route in Medan city, so this applications of this system can help tourists to find the shortest path which can be passed from one place to another place. Applications determining the shortest route with two systems. The first system uses a function of Google Maps which has customized and the second system using the shortest path function Astar owned pgRouting module, which is an additional function of the PostgreSQL / PostGIS to deal with the problem of routing on a geographical map. This application also uses MapScript as a module used to create functions and classes MapServer to run on PHP. While the MapServer itself is a service for processing and displaying spatial data from the database. For data base management system, it used DBMS PostgreSQL / PostGIS that supports spatial data types.
Keywords: Geographic Information Systems, Mapserver, PostgreSQL / PostGIS, Shortest Path Astar, Google Maps.
vii DAFTAR ISI Halaman Persetujuan ii Pernyataan iii Penghargaan iv Abstrak v Abstract vi
Daftar Isi vii
Daftar Tabel ix Daftar Gambar x Bab 1 Pendahuluan 1 1.1 Latar Belakang 3 1.2 Rumusan Masalah 3 1.3 Batasan Masalah 3 1.4 Tujuan Penelitian 4 1.5 Manfaat Penelitian 4 1.6 Metode Penelitian 5 1.7 Sistematika Penulisan 6
Bab 2 Tinjauan Pustaka 7
2.1. Sistem Informasi Geografis 7
2.2 Arsitektur WebGIS 11 2.3 Graph 13 2.4 Algoritma A* 14 2.4.1 Deskripsi Algoritma A* 16 2.4.2 Sifat Algoritma A* 17 2.4.3 Kompleksitas Algoritma A* 18 2.4.4 Fungsi Heuristik Untuk Algoritma A* 18
2.5 ArcView 19 2.6 Mapserver 23 2.6.1 Pengenalan Chamelon 26 2.7 PostgreSQL 27 2.7.1 PostGIS 29 2.7.2 PgRouting 30 2.8 Google Maps 30
BAB 3 Analisis dan Desain Sistem 32
3.1 Analisis Sistem 32
3.1.1 Analisis Kebutuhan Sistem 32 3.1.2 Spesifikasi Aplikasi 33 3.1.3 Lingkungan Operasi 34 3.2 Perancangan Sistem 35 3.3 Perancangan Modul Aplikasi 36
3.3.1.Modul Aplikasi Peta 37 3.3.2 Modul Aplikasi Web 30 3.3.3 Modul Aplikasi Routing Algoritma A* 38 3.3.4 Perancangan Basis Data 41 3.3.5 Data Flow Diagram (DFD) 42 3.3.5.1 Diagram Konteks 42 3.3.5.2 DFD level 1 Sistem 43 3.3.5.3 DFD level 2 Proses Mapserver 44 3.4 Perancangan Antar Muka 45 3.4.1 Rancangan Halaman Utama 45 3.4.2 Rancangan Halaman Pemilihan Rute dengan Google Maps 46 3.4.3 Rancangan Halaman Pemilihan rute dengan Mapserver 46 3.4.4 Rancangan Halaman Wisata 47 BAB 4 Hasil Dan Imlementasi 54 4.1 Hasil dan Pembahasan 48
4.1.1 Perhitungan A* untuk mencari Rute Terpendek 48
4.2 Implementasi 54
4.2.1 Halaman Utama 55
4.2.2 Halaman Google Maps 54 4.2.3 Halaman Mapserver 56
4.2.4 Halaman Wisata 57
BAB 5 Kesimpulan dan Saran 59
5.1. Kesimpulan 59
5.2. Saran 59
Daftar Pustaka 61
ix
DAFTAR TABEL
Halaman
2.1 Prinsip-prinsip pengembangan SIG 12
3.1 Vertice_map 41
3.2 lokasiwisata 41
3.3 asjalan 41
3.4 kecamatan 42
DAFTAR GAMBAR
Halaman
2.1 Arsitektur WebGis 12
2.2 Contoh graph 13
2.3 Graph berbobot 14
2.4 Gambar arsitektur peta pada web 25 2.5 Arsitektur Mapserver 25 2.6 Konfigurasi framework Chamelon 26 2.7 Proses Mapscript Pada Web Server 27 2.8 Contoh tampilan google maps 38 3.1 Flowchart pencarian rute terpendek 36 3.2 Proses visualisasi peta mapserver 37 3.3 Proses Visualisasi peta google maps 38
3.4 Modul aplikasi web 38
3.5 Flowchart routing A* 39 3.6 Flowchart system mapserver 40 3.7 Diagram konteks sistem 42
3.8 DFD level 1 sistem 43
3.9 DFD level 2 proses mapserver 44 3.10 Rancangan Halaman Utama 45 3.11 Rancangan Halaman Pemilihan Rute dengan Google Maps 46 3.12 Rancangan Halaman Pemilihan Rute dengan Mapserver 46 3.13 Rancangan Halaman Wisata 47 4.1 Contoh gambar perhitungan rute terpendek pada peta 48
4.2 Halaman Utama 54
4.3 Halaman Google Maps 55
4.4 Halaman Mapserver 56
4.5 Halaman Wisata Bangunan Sejarah 57 4.6 Halaman Wisata Kuliner 58
