APLIKASI GPS TRACKING SYSTEM UNTUK SISTEM INFORMASI PEMANTAUAN POSISI KERETA API
Nur Rokhim Satria N1, Barlian Henryranu P, S.T.,M.T2, Ismiarta Aknuranda, S.T., M.Sc, Ph.D.3
Program Studi Informatika, Program Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer Universitas Brawijaya
Jl. Veteran No 8, Malang 65145, Indonesia
Email : [email protected] , [email protected]2,
[email protected]
3ABSTRACT
Transportation service quality is the reasons that can affect the users satisfaction. This application system has the objective to help customers to know position of a train in realtime. The process of application development is using a prototype model. Designed using GPS Tracker as a source of position information, also SMS Gateway as a gateway to the GSM network and using GSM network for transactions. Every transaction and information will be processed into outputs that are used as position information and will be saved into the database system. Position Information in the database will be shown in client application,to test performance of communications systems and accuracy positioning applications using performance and accuracy of testing methods. Based from performance tests obtained with delay conditions 16.967 seconds and 0% data losses, while from accuracy testing for 30 minutes run time between Surabaya Gubeng station to Sidoarjo with interval 1 minute has result conditions in precentage of data loss 30% from total transaction data and the accuracy of the position in accordance with railroad.Keywords : GPS Tracking, Web Based, Train, SMS.
Keywords : GPS Tracking, Web Based, Train, SMS.
ABSTRAK
Tingkat pelayanan penyedia jasa transportasi merupakan alasan menyeluruh yang dapat berpengaruh terhadap tingkat kepuasan pengguna. Sistem aplikasi ini mempunyai tujuan untuk
membantu pelanggan kereta api dalam mengetahui posisi kereta api secara realtime. Proses
pengembangan aplikasi ini menggunakan metode pengembangan purwarupa. Dirancang
menggunakan piranti GPS Tracker sebagai sumber masukan informasi posisi dan SMS Gateway sebagai
gerbang masuk informasi dengan jaringan GSM sebagai perantaranya. Pada setiap transaksi data masukan akan diolah menjadi data keluran berupa informasi koordinat yang akan disimpan pada sistem basis data dan ditampilkan pada halaman aplikasi pelanggan jasa kereta api. Metode pengujian
performa dan akurasi digunakan untuk menguji performa komunikasi dari sistem aplikasi dan
ketepatan posisi. Berdasarkan hasil pengujian performa didapatkan dengan kondisi delay sebesar
16.967 detik dan 0% untuk data loss sedangkan untuk pengujian akurasi selama 30 menit antara stasiun
Surabaya Gubeng menuju Sidoarjo dengan interval waktu 1 menit didapatkan kondisi dengan
presntase data loss sebesar 30% dari total transaksi data dan ketepatan posisi sesuai dengan jalur kereta
api.
Kata Kunci:GPS Tracking, Web Based, Kereta api, SMS.
1. Pendahuluan 1.1. Latar Belakang
Transportasi sebagai alat yang digunakan manusia untuk memudahkan melakukan aktivitas pengangkutan dan perpindahan. Pada setiap moda transportasi baik darat, laut ataupun udara mempunyai prioritas untuk
terjaminnya keselamatan dan kepuasan
memanfaatkan secara maksimal KA sebagai alat transportasi utama dari transportasi darat tidak terkecuali di Indonesia. Di Indonesia KA sangat penting untuk mobilisasi massal dan setiap pelayanannya dituntut untuk maksimal terutama untuk ketersediaan dan ketepatan waktu. Tingkat pelayanan penyedia jasa transportasi merupakan alasan menyeluruh yang dapat berpengaruh terhadap tingkat kepuasan pengguna.
Berdasarkan hasil analisa kuesioner [1]
terhadap tingkat kepuasan pengguna kereta
api komuter Surabaya – Sidoarjo, dapat
disimpulkan bahwa secara umum pengguna KA komuter cukup puas dengan kondisi dan kualitas pelayanan pada saat ini; namun terdapat beberapa hal jika pengelola ingin meningkatkan daya tarik bagi para pengguna yang perlu diupayakan, salah satunya adalah ketepatan jadwal.
Hal tersebut menjadi ide dasar penulis untuk mengajukan topik ini yaitu untuk membantu pengguna jasa kereta api dalam mengetahui informasi lokasi keberadaan
kereta api secara realtime. Oleh karena itu,
sistem aplikasi ini diharapkan dapat
membantu pengguna dalam mengestimasi waktu kedatangan kereta api terutama jika terjadi keterlambatan.
Berdasarkan latar belakang permasalahan tersebut, penulis menyusun tugas akhir ini
dengan judul “Aplikasi GPS Tracking System
untuk Sistem Informasi Pemantauan Posisi Kereta Api”.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan paparan latar belakang masalah dapat dirumuskan beberapa masalah yang akan dibahas, antara lain :
1. Bagaimana pengguna dapat mengetahui
posisi kereta api?
2. Bagaimana menganalisis, merancang dan
mengimplementasikan sistem aplikasi GPS
Tracking system untuk sistem informasi pemantauan posisi kereta api berbasis web?
3. Bagaimana hasil pengujian dan analisis
terhadap aplikasi GPS Tracking system
untuk sistem informasi pemantauan posisi kereta api?
1.3. Tujuan
Membangun aplikasi GPS tracking berbasis
web yang bertujuan untuk membantu para penumpang atau pengguna jasa kereta api dalam mengetahui posisi kereta api secara realtime.
1.4. Manfaat
a) Bagi Penulis :
1. Mampu menerapkan ilmu yang
didapat dari program pendidikan strata satu Teknik Informatika Universitas Brawijaya
2. Mendapatkan konsep pemahaman
dari penelitian pembuatan aplikasi GPS Tracking system untuk sistem informasi pemantauan posisi kereta api
b) Bagi Penumpang :
Memudahkan pengguna jasa kereta api untuk mendapatkan informasi posisi kereta api
secara realtime, sehingga memudahkan dalam
mengsetimasi waktu kedatangan kereta ketika terjadi delay.
2. Kajian Pustaka dan Dasar teori 2.1. Kajian Pustaka
Pada penelitian ini penulis menggunakan literatur sejenis sebagai titik acuan untuk membedakan hal-hal yang sudah dilakukan. Literatur sejenis diambil dari dua (2) jurnal tugas akhir dan satu (1) proyek penelitian sebagai berikut :
1. Proyek dengan judul “Sistem Keamanan
Kereta Api Dengan Menggunakan GPS Sebagai Pemantau Jalur Dan Posisi Sarana” oleh Yudi Yuliyus M, Yuyu Wahyu, Yadi
Radiansyah, Dadin Mahmudin, dan
Iskandar Pusat Penelitian Elektronika dan telekomunikasi-LIPI tahun 2012. Projek ini
dibuat untuk membantu dalam
mempermudah sistem pemantauan jalur dan pencarian kereta api dengan basis piranti GPS. [2]
2. Skripsi dengan judul “Mobile Tracking
Tiyo Budiwan, Imam Santoso dan Ajub Ajulian Z. Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponogoro tahun 2011.
Skripsi ini membuat tracking system dengan
media sms sebagai sarana komunikasi, dalam sekripsi ini informasi anatar piranti dikirim kedalam bentuk sms kemudian informasi yang didapat diterjemahkan kedalam koordinat dalam peta.[3]
3. Skripsi dengan judul “Simulasi Sistem
Informasi Geografis (Sig) Pemantauan
Posisi Kendaraan Via Sms Gateway” Oleh
Raidah Hanifah, R. Rizal Isnanto dan Yuli Christyono. Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponogoro tahun 2010. Skripsi ini memanfaatkan teknologi sms gateway untuk sarana komunikasi antara piranti GPS dan server. [4]
2.2. GPS
Menurut Winardi [5] GPS (Global Positioning
System) merupakan sistem navigasi berbasis sistem satelit. Sistem yang pertama kali dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika ini awalnya digunakan untuk kepentingan militer maupun sipil (survey dan pemetaan). Sistem GPS, yang mempunyai
nama asli NAVSTAR GPS (Navigation Satellite
Timing and Ranging Global Positioning System) mempunyai tiga segmen yaitu : satelit, pengontrol dan penerima.
Satelit bertugas untuk menerima dan
menyimpan data yang ditransmisikan oleh stasiun-stasiun pengontrol, menyimpan dan menjaga informasi waktu berketelitian tinggi dan memancarkan sinyal dan informasi secara kontinyu ke pesawat penerima (receiver).
Pengontrol bertugas untuk mengendalikan
dan mengontrol satelit dari bumi.
Penerima bertugas menerima data dari
satelit dan memprosesnya untuk
menentukan posisi (posisi tiga dimensi yaitu koordinat di bumi plus ketinggian), arah, jarak dan waktu yang diperlukan oleh pengguna
Satelit GPS mengorbit dengan koordinat pasti, seluruhnya berjumlah 24 buah dimana 21 aktif
bekerja dan 3 buah sisanya cadangan. Secara garis besar penentuan posisi dengan GPS dibagi menjadi dua metode yaitu metode absolut dan relatif.
Meode absolut (point positioning),
menentukan posisi hanya berdasarkan pada
1 pesawat penerima (receiver) saja. Ketelitian
posisi dalam beberapa meter (tidak berketelitian tinggi).
Metode relative (differential positioning)
menentukan posisi dengan menggunakan
lebih dari sebuah receiver. Metode ini
menghasilkan posisi berketelitian tinggi (umumnya kurang dari 1 meter).
2.3. SMS Gateway
Gateway dalam bahasa secara umum merupakan jembatan atau penghubung yang dapat diartikan sebagai perangkat yang
digunakan untuk menghubungkan satu
jaringan komputer dengan satu atau lebih
jaringan komputer yang menggunakan
protokol komunikasi yang berbeda sehingga informasi dari satu jaringan komputer dapat diberikan kepada jaringan computer lain yang mempunyai protokol berbeda.
SMS gateway adalah satu platform yang menyediakan mekanisme untuk menghantar dan menerima SMS dan merupakan pintu gerbang bagi penyebaran informasi dengan menggunakan SMS. [6]
2.4. Pengujian Sistem
Pengujian sistem dilakukan untuk
membuktikan bahwa sistem dapat melakukan tugas dan menemukan kesalahan. Hasil dari
pengujian akan membuktikan adanya
kesalahan, anomali atau informasi atribut non-fungsional [7]. Hal ini dilakukan untuk
mengetahui dan memperbaiki potensi
kesalahan sebanyak mungkin sebelum
pengiriman ke pengguna atau pelanggan.
2.4.1. Functional Testing
Pengujian dilakukan dalam bentuk tertulis untuk memerikasa apakah sistem berjalan seperti yang diharapkan. Pengujian fungsional meliputi seberapa baik sistem melaksanakan
fungsinya, termasuk perintah-perintah
proses bisnis, penggunaan layar dan integrasi. [8]
2.4.2. Performance Testing
Menurut [9] pengujian performa dirancang
untuk menguji kinerja run-time sistem
perangkat lunak. Dalam pengujian performa bertujuan untuk mengetahui apakah sistem dapat memenuhi persyaratan dan menemukan kendala didalam sistem.
Menurut [10] pengujian performa
dilakukan untuk membantu mengidentifikasi hambatan didalam suatu sistem, menetapkan data dasar untuk pengujian selanjutnya, menentukan kesesuaian antara performa
dengan persyaratan, dan / atau
mengumpulkan informasi untuk membantu steakholder dalam membuat keputusan terkait hasil performa yang telah diuji. Selain itu, hasil dari pengujian performa dan analisisnya dapat membantu untuk memperkirakan konfigurasi hardware yang dibutuhkan untuk mendukung sistem aplikasi ketika ingin melakukan operasi
produksi ‘go live’ selanjutnya.
3. Metodologi Penelitian
Metode penelitian pada skripsi ini melibatkan beberapa langkah yang dilakukan yaitu
perumusan masalah, studi literatur,
identifikasi persyaratan dan perancangan,
implementasi dan pengujian, kemudian
kesimpulan dan saran.
Langkah
–
langkah
tersebut dapat direpresentasikan dalam
flowchart
berikut:
Perum usan M asa lah
Mulai
Selesai
St udi Lit erat ur dan Da sar Teori
Identi fikasi Persyarat an dan Perancanga n
Im plementa si da n Pengujian
Kesimpul an dan S aran
Gambar 1 Metodologi Penelitian
4. Identidikasi Persyaratan dan Perancangan
Identifikasi persyaratan merupakan
komponen untuk mengetahui kebutuhan dari
sisi pengguna sedangkan perancangan
merupakan pemodelan dari beberapa elemen-elemen pendukung yang mempunyai maksud dan fungsi yang bertujuan untuk mengetahui kebutuhan dari sistem.
4.1. Skema Sistem
Sistem aplikasi ini merupakan
perangkat lunak berbasis website yang berfungsi sebagai media pembantu bagi pelanggan jasa kereta api untuk memudahkan dalam mengetahui informasi dan posisi kereta
api secara realtime dengan menggunakan
modul GPS dan SMS gateway sebagai piranti
pendukungnya. Sebelumnya sistem
pemantauan kereta api hanya dapat diketahui oleh petugas kereta api. Pada penelitian ini
penulis akan mengembangkan sistem
pemantuan posisi kereta api dengan fokus kepada pelanggan jasa kereta api dan administrator sebagai pengguna yang dapat memperoleh hak akses untuk mengolah dan
mengatur aplikasi. Pada gambar 4.1
merupakan gambaran umum sistem yang akan dibuat.
Gambar 4.1
Gambaran umum sistem
4.2.Identifikasi Perancangan
Gambar 4.2
Use case sistem aplikasi
4.2.1. Perancangan Sistem
Dapat dilihat dari gambar 4.3
merupakan arsitektur sistem yang akan
dikembangkan, pengguna (admin dan
pelanggan) dapat menggunakan aplikasi ini
melalui web browser. Pada skema sistem ini
terdapat dua komponen pendukung yaitu:
1. Gammu SMS daemon. Gammu SMS daemon
merupakan aplikasi untuk SMS gateway
berfungsi sebagai penghubung antara
sistem basis data dan piranti SMS gateway.
Gammu SMS daemon mempunyai peran
untuk membaca, menyimpan informasi
yang masuk kedalam SMS Gateway dan
mengirimkan informasi yang tersimapan
didalam basis data. Mekanisme
pengiriman pesan Gammu dengan
mencocokan waktu penggiriman yang telah ditentukan dengan waktu saat ini, ketika terjadi kecocokan antara waktu pengiriman dengan waktu saat ini atau waktu saat ini melebihi waktu pengiriman maka Gammu akan mengirimkan pesan tersebut menuju nomor tujuan. Untuk mekanisme penerimaan, setiap informasi
yang masuk kedalam SMS gateway akan
tersimpan pada tabel inbox didalam basis
data server.
2. GPS Tracker. Mempunyai fungsi untuk
menerima request dari server dan
mengirimkan respon berupa informasi koordinat saat itu, respon tersebut akan
dikirimkan menuju server melalui SMS
Gateway.
GSM Station
GPS Tracker
Aplication
Database SQL
localhost Internet
Google Maps Server
SMS Gateway
User – View web aplication
SMSD
Gambar 4.3
Arsitektur sistem
Dalam pengembangan sistem ini
memanfaatkan fitur inbox pada Gammu
sebagai sumber masukan posisi. Setiap masukan informasi yang ditermia oleh SMS
gatewayakan tersimpan dalam basis data dan
akan langsung diproses menjadi informasi koordinat dan akan disimpan kedalam tabel koordinat posisi. Media perantara yang digunakan untuk menghubungkan modul GPS dan SMS Gateway menggunakan layanan jaringan GSM. Untuk melakukan akses aplikasi pelanggan membutuhkan koneksi internet untuk membaca koordinat pada peta google maps
5. Implementasi
Implementasi sistem aplikasi GPS Tracking
disesuaikan dengan hasil perancangan sistem yang telah dibuat. Implementasi tersebut meliputi implementasi arsitektur, basis data dan antarmuka.
Gambar 11 Fitur untuk melihat detail posisi
Gambar 12 Halaman melihat profil KA
Gambar 13 Halaman login administrator
Gambar 14 Halaman utama panel administrator
Gambar 15 Halaman pengaturan informasi
6. Pengujian
Pengujian sistem menggunakan dua tipe pengujian yaitu pengujian fungsional yang
berupa pengujian validasi sistem dan
pengujian non-fungsional yang dilakukan
dengan dua metode pengujian yaitu secara performa dan ketepatan, pengujian ini dilakukan untuk mengetahui keadaan sistem
pada saat run-time.
6.1. Hasil Pengujian Fungsional
Proses analisis terhadap hasil pengujian
fungsional dilakukan dengan melihat
kecocokan antara apa yag telah didefinisikan dalam kebutuhan fungsional dengan hasil kinerja sistem yang telah diimplemntasikan. Berdasarkan hasil pengujian fungsional dapat
disimpulkan bahwa seluruh kebutuhan
fungsional dari sistem aplikasi pemantauan posisi kereta api telah memenuhi kebutuhan fungsional yang telah didefinisikan.
6.2. Kondisi Pengujian Performa
Berdasarkan kondisi pengujian yang dilakukan pada skenario normal untuk
rata-rata delay dalam setiap transaksi antara server
dengan modul GPS adalah sebesar 16.967 detik. Rata-rata ini diambil berdasarkan hasil perhitungan dari 61 transaksi data. Kemudian
untuk data loss didapatkan sebesar 0% dari total
transaksi. Dari 61 data transaksi terdapat 1 data anomali yaitu dengan transaksi normal namun informasi yang disampaikan adalah informasi 10 menit sebelumnya, data tersebut terdapat pada proses transaksi ke-54. Kemungkinan kejadian tersebut terjadi ketika proses transaksi data namun modul tidak mendapatkan sinyal untuk melakukan permintaan posisi dengan satelit GPS sehingga data yang tersimpan
sebelumnya yang dikirimakan sebagai
informasi posisi.
6.3. Kondisi Pengujian Akurasi
Berdasarkan kondsisi dari pengujian yang
dilakukan untuk data loss didapatkan sebesar
30% dari total 30 transaksi. Besarnya data loss
dapat dikarnakan tertundanya pengiriman
informasi atau pending, hal tersebut bisa
posisi koordinat yang diterima cocok dengan jalur lintasan kereta api.
7. Kesimpulan dan Saran 7.1. Kesimpulan
Berdasarkan tahapan identifikasi persyarataan, perancangan, implementasi dan pengujian
untuk sistem aplikasi GPS tracking system untuk
sistem informasi pemantauan posisi kereta api yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Pelanggan jasa kereta api dapat
mengetahui informasi kereta api dengan
melakukan akses terhadap website
aplikasi. Informasi yang didapat didalam website aplikasi tersebut berupa informasi posisi, kecepatan, waktu update, informasi terbaru dan profil kereta api.
2. Proses pengembangan aplikasi ini
menggunakan metode prototyping. Proses
pengembangan dimulai dengan membuat rencana pembuatan sistem diteruskan dengan proses analisis kebutuhan sistem
untuk mendefinisikan kebutuhan
fungsional dan non-fungsional sistem. Proses selanjutnya adalah penggambaran arsitektur sistem, pemodelan data dan desain antarmuka. Kemudian rancangan ini diimplmentasikan dan proses terakhir
adalah evaluasi sistem, proses ini
dilakukan untuk menguji sistem aplikasi. Evaluasi sistem menggunakan metode pengujian fungsional dan pengujian performa.
3. Berdasarkan hasil pengujian fungsional
yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa seluruh kebutuhan fungsional sistem telah terpenuhi sesuai kebutuhan yang telah didefinisikan.
4. Berdasarkan kondisi pengujian
non-fungsional yang telah dilakukan untuk pengujian performa didapatkan kondisi
dengan rata-rata delay sebesar 16.967 detik
dan 0% untuk data loss. Sedangkan untuk
pengujian akurasi didapatkan dari 30 menit proses transaksi dengan interval waktu transaksi 1 menit mendapatkan
kondisi data loss sebanyak 30% dari
transaksi data dan ketepatan posisi sesuai dengan jalur kereta api.
7.1. Saran
Saran yang dapat diberikan untuk
pengembangan sistem aplikasi GPS tracking
system untuk sistem informasi pemantauan posisi kereta api selanjutnya adalah sebagai berikut :
1. Perlu dikembangkan dengan fungsi lebih
lanjut terutama ketika terjadi kondisi dimana sistem aplikasi tidak dapat menerima informasi selama selang waktu
tertentu atau ketika terjadi data loss sistem
akan meberitahukan dimana seharusnya posisi kereta api berada.
2. Pengembangan selanjutnya diharapkan
mampu menangani ketika terjadi
perubahan posisi namun posisi tidak sesuai dengan posisi seharusnya.
8. Daftar Pustaka
[1] Setiawan, R. (2006). Analisa Tingkat
Kepuasan Pengguna Kereta Api Komuter Surabaya – Sidoarjo. Universitas Kristen Petra
[2] Yulius, Yudi dkk. (2012). Sistem
Keamanan Kereta Api Dengan
Menggunakan GPS Sebagai Pemantau Jalur Dan Posisi Sarana. Pusat Penelitian Elektronika dan telekomunikasi-LIPI
[3] Budiman, T, Santoso, I dan Julian, A .
(2011) . Mobile Tracking GPS (Global
Positioning System) Melalui Media Sms (Short Message Service). Universitas Diponogoro. Skripsi
[4] Raidah Hanifah, R., Isnanto, R dan
Christyono,Y. (2010). Simulasi Sistem
Informasi Geografis (SIG) Pemantauan Posisi Kendaraan Via Sms Gateway. Universitas Diponogoro. Skripsi.
[5] Winardi. (2006). Penentuan posisi
dengan GPS untuk survey terumbu karang. Puslit Oseanografi – LIPI.
[6] Hakim, A. (2012) . Membangun sms
gateway di windows.
3/Membangun-SMS-Gateway-di-Windows.pdf. Diakses pada [18 juli 2014]
[7] Sommerville, I. (2011). Software
Engineering. 9thed. Addison-Wesley.
[8] Simarmata, J. (2009). Rekayasa Perangkat
Lunak. Andi. Yogyakarta.
[9] Pressman, R.S dan Maxim B.R (2014).
Software Engineering: : A
Practitioner's Approach. 8th ed.
McGraw-Hill Education
[10] Meier, J.D, dkk. (2007). Performance
