PERANCANGAN SIMULASI PENGATUR LAMPU LALU LINTAS
BERDASARKAN VOLUME KENDARAAN DAN LEBAR JALAN
BERBASIS LOGIKA
FUZZY
SKRIPSI
CHRISTOP IMMANUEL SITORUS
091402072
PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERANCANGAN SIMULASI PENGATUR LAMPU LALU LINTAS BERDASARKAN VOLUME KENDARAAN DAN LEBAR JALAN BERBASIS
LOGIKA FUZZY
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Teknologi Informasi
CHRISTOP IMMANUEL SITORUS
091402072
PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
ii
PERSETUJUAN
Judul : PERANCANGAN SIMULASI PENGATUR LAMPU
LALU LINTAS BERDASARKAN VOLUME
KENDARAAN DAN LEBAR JALAN BERBASIS
LOGIKA FUZZY.
Kategori : SKRIPSI
Nama : CHRISTOP IMMANUEL SITORUS
Nomor Induk Mahasiswa : 091402072
Program Studi : SARJANA (S1) TEKNOLOGI INFORMASI
Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI
INFORMASI (FASILKOM-TI) UNIVERSITAS
SUMATERA UTARA NIP. 19790108 201212 1 002 NIP. 19830129 200912 003
Diketahui/Disetujui oleh
Program Studi S1 Teknologi Informasi Ketua,
iii
PERNYATAAN
PERANCANGAN SIMULASI PENGATUR LAMPU LALU LINTAS BERDASARKAN VOLUME KENDARAAN DAN LEBAR JALAN BERBASIS
LOGIKA FUZZY
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Mei 2014
iv
PENGHARGAAN
Segala hormat, pujian dan syukur Penulis ucapkan kepada Tuhan Yesus
Kristus yang senantiasa melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini
dapat diselesaikan, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer pada
Program Studi S1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara.
Penulis ingin menyampaikan rasa hormat dan terima kasih yang sebesar–
besarnya kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, Msc(CTM), Sp.A(K) selaku Rektor Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Prof. Muhammad Zarlis selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak M. Anggia Muchtar, ST, M.MI selaku Ketua Program Studi S1 Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
4. Bapak M. Fadly Syahputra, B.Sc.,M.Sc.IT selaku Sekretaris Program Studi S1 Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
5. Bapak M. Fadly Syahputra, B.Sc.,M.Sc.IT selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, saran dan masukan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini.
6. Bapak Baihaqi Siregar, S.Si.,MT selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan, saran dan masukan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini.
7. Bapak Dedy Arisandi, ST., M.Kom selaku Dosen Pembanding I yang telah memberikan saran dan masukan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini.
8. Ibu Sarah Purnamawati ST., M.Sc selaku Dosen Pembanding II yang telah memberikan saran dan masukan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini.
9. Ayahanda Pangihutan Sitorus, Amd, Ibunda Tarida Hutauruk, SPG beserta Kakanda Pratiwi Sitorus, SE, Fujika Surianti Sitorus, Amd dan abang ipar Donal Fernando Lubis yang selalu memberikan doa, dukungan serta kasih sayang yang tak henti-hentinya kepada penulis untuk menyelesaikan skripsi ini.
v
11. Teman-teman dari Reborn Auto Club yang juga turut memberi doa dan dukungan kepada penulis.
12. Teman-teman seperjuangan mahasiswa S1-Teknologi Informasi stambuk 2009 terkhusus Delo Alman Tarigan, Andi Sianturi, Ezza Fahmi, Adisty Amelia Daulay, Ranap Katili, Fernando Kaban, Alex Winner, Rudyanto Siahaan dan lainnya yang telah memberikan semangat dan menjadi teman diskusi penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
13. Semua pihak yang terlibat langsung ataupun tidak langsung yang tidak dapat penulis ucapkan satu per satu yang telah membantu penyelesaian skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat kekurangan. Oleh karena itu, kepada pembaca agar kiranya memberikan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Sehingga dapat bermanfaat bagi kita semuanya.
Medan, 2014
Penulis,
vi
ABSTRAK
Penggunaan lampu lalu lintas yang menggunakan durasi waktu tertentu muncul
sebagai salah satu jawaban untuk mengatasi tingkat kemacetan. Akan tetapi durasi
lampu lalu lintas yang tidak sesuai dengan volume kendaraan yang melalui jalan
tertentu menyebabkan antrian kendaraan. Ketika volume kendaraan tinggi, maka akan
mengakibatkan panjangnya antrian kendaraan dan ketika volume kendaraan rendah,
maka sedikit pula jumlah kendaraan yang mengantri. Kemudian lebar jalan yang dapat
dituju dari sebuah lampu lalu lintas juga dapat menyebabkan panjangnya antrian
kendaraan yang akan memasuki jalan tersebut ketika volume kendaraan tinggi.
Sehingga dibutuhkan pengaturan durasi lampu lalu lintas yang dinamis agar dapat
menyesuikan dengan volume kendaraan dan lebar jalan yang dapat dituju, sehingga
tidak terjadi kemacatan lalu lintas. Bahasa pemrograman yang digunakan adalah
Bahasa Java Eclipse Kepler dan Metode yang digunakan adalah Metode Fuzzy. Dari
testing proses, sistem ini sudah berjalan baik namun masih butuh penyempurnaan
pada penelitian selanjutnya.
vii
Simulation Design of Traffic Lights Based on the Volume and Width of Road
Vehicles Using Fuzzy Logic
ABSTRACT
The use of traffic lights that use specific time duration emerged as one of the answers
to overcome the congestion level. However, the duration of traffic lights that are not in
accordance with the volume of vehicles through a given road causing the vehicle
queue. When a high volume of vehicles, it will cause the vehicle queue length and
when the volume of vehicles is low, then the bit is also the number of vehicles waiting
in line. Then the width of the road that can be addressed from a traffic light can also
cause the vehicle queue length are about to enter the road when the traffic volume is
high. So it takes time setting dynamic traffic lights in order to adjust the volume of the
vehicle and the road width can be addressed, so there is no traffic stagnation. The
programming language used is Java language and Eclipse Kepler method used is the
method of Fuzzy. From the testing process , this research has been working well but it
still need to be perfect in the next research.
viii
Ucapan Terima Kasih iv
Abstrak vi
1.3 Tujuan Penelitian 2
1.4 Manfaat Penelitian 2
1.5 Batasan Masalah 2
1.6 Metodologi Penelitian 3
1.7 Sistematika Penulisan 3
Bab 2 LANDASAN TEORI
2.1 Logika Fuzzy 5
2.1.1 Komponen Dasar Logika Fuzzy 6
ix
2.1.3 Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System 12
2.2 Lalu Lintas 16
2.2.1 Persoalan Lalu Lintas 16
2.2.2 Rekayasa Lalu Lintas 16
2.3 Rambu Lalu Lintas 19
Bab 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN
3.1 Analisis Data 20
3.2 Analisis Sistem 22
3.2.1 Proses Fuzzyfikasi 24
3.2.2 Proses Inferensi 31
3.2.3 Proses Defuzzyfikasi 32
3.3 Perancangan Sistem 26
3.3.1 Diagram use case 36
3.3.2 Penjelasan use case 37
3.4 Perancangan Tampilan Antarmuka 38
3.4.1 Rancangan tampilan halaman utama aplikasi 38
3.4.2 Rancangan Tampilan Input Aplikasi 39
3.4.3 Rancangan Tampilan Output Aplikasi 40
Bab 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
4.1 Implementasi Sistem 41
x
4.2 Hasil Pengujian Sistem 51
Bab 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 52
5.2 Saran 52
DATAR PUSTAKA 53
x
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 3.1 Volume kendaraan pada persimpangan 21
Tabel 3.2 Tabel menentukan kategori durasi waktu 32
Tabel 3.3 Tabel menentukan persilangan kemungkinan 33
Tabel 3.4 Tabel menentukan kategori lama waktu dengan koefisien 33
Tabel 3.5 Tabel menentukan kategori serupa dengan koefisien terbesar 34
Tabel 3.6 Tabel Disjungsi 34
Tabel 4.7 Penjelasan diagram case 37
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Pendefinisian kecepatan dalam bentuk logika fuzzy dan 5
logika Boolean
Gambar 2.2 Grafik dan rumus representasi linear naik 7
Gambar 2.3 Grafik dan rumus representasi linear turun 8
Gambar 2.4 Grafik dan rumus representasi kurva segitiga 8
Gambar 2.5 Grafik dan rumus representasi kurva trapesium 9
Gambar 2.6 Grafik dan rumus representasi kurva bentuk bahu 10
Gambar 2.7 Blok diagram logika fuzzy 11
Gambar 2.8 Sistem inferensi fuzzy TSK dua masukan dengan dua aturan 13
Gambar 3.1 Flowchart Proses Sistem 23
Gambar 3.2 Fuzyy set kepadatan jalan sepi 24
Gambar 3.3 Fuzyy set kepadatan jalan sedang 25
Gambar 3.4 Fuzyy set kepadatan jalan agak ramai 26
Gambar 3.5 Fuzyy set kepadatan jalan ramai 27
Gambar 3.6 Fuzyy set kepadatan jalan sangat ramai 28
Gambar 3.7 Fuzyy set kepadatan jalan macet 29
Gambar 3.8 Fuzyy set kepadatan sepi s/d macet 30
Gambar 3.9 Proses fuzzy inferensi 31
Gambar 3.10 Tabel menentukan kategori durasi waktu 32
Gambar 3.11 Grafik hasil dari 28 detik 35
Gambar 3.12 Diagaram Case 36
Gambar 3.13 Rancangan Lampu Lalulintas 38
Gambar 3.14 Rancangan Input Program 39
xii
Gambar 4.1 Tampilan simulasi ketika program belum dijalankan 42
Gambar 4.2 Tampilan pada simpang A ketika lampu hijau 43
Gambar 4.3 Tampilan pada simpang B ketika lampu hijau 44
Gambar 4.4 Tampilan pada simpang C ketika lampu hijau 45
Gambar 4.5 Tampilan pada simpang D ketika lampu hijau 46
Gambar 4.6 Tampilan input data aplikasi 47
Gambar 4.7 Tampilan set kepadatan jalan 48
Gambar 4.8 Tampilan set lebar jalan 49