Sistem Informasi Geografis SIG Berbasis WEB Lintasan Terpendek Shortest Path

melengkapi objek-objek yang terpetakan. Data ini pada umumnya dipresentasikan secara tekstual dalam bentuk tabel-tabel. Atribut adalah properti yang biasa digunakan sebagai pembeda antar objek dalam suatu kelas tertentu. Misal: Data Mahasiswa maka atributnya adalah nama mahasiswa, no_npm, alamat_mahasiswa, Data Jalan dengan atributnya adalah nama_jalan, panjang_jalan, kelas_jalan, dan lain-lain.

2.2 Sistem Informasi Geografis SIG Berbasis WEB

Seiring dengan kemajuan teknologi pendukung SIG dan teknologi informasi, membuat SIG mengalami ekspansi yang jauh hingga dapat dipublikasikan dan bisa dinikmati melalui jaringan internet dengan menggunakan aplikasi browser internet. Dengan demikian, pada saat ini, manfaat aplikasi SIG tidak hanya dapat dibuktikan oleh orang-orang yang berkumpul di sekitar sistem komputer di mana aplikasi yang bersangkutan diaktifkan, tetapi juga dapat dilihat oleh komunitas yang berada di belahan bumi lainnya. Sistem ini tidak merupakan aplikasi tunggal, tetapi antara lain terdiri dari aplikasi web-server, application-server, map-server, database-server optional, dan aplikasi browser. Aplikasi-aplikasi ini bisa tersebar dalam beberapa sistem komputer yang terpisah untuk membentuk ”sistem” yang lebih luas, tidak sekedar sebuah aplikasi SIG yang hadir di dalam sebuah desktop. Aplikasi web-based SIG membantu para penggunanya dalam proses ”meng-internet-kan” atau meng-web-kan peta-peta digitalnya baik format raster maupun vektor sedemikian rupa hingga dapat diakses oleh berbagai komunitas yang memakai program aplikasi browser internet [14]. Untuk dapat melakukan komunikasi dengan komponen yang berbeda-beda di lingkungan web maka dibutuhkan sebuah web server. Karena standar dari geo-data berbeda beda dan sangat spesifik maka pengembangan arsitektur sistem mengikuti arsitektur Client Server [3]. Universitas Sumatera Utara

2.3 Definisi Graf

Graf adalah pasangan himpunan V, E yang dinotasikan dengan G = V, E, V adalah himpunan titik, simpul, verteks, atau nodes dari G yaitu V= {v 1 , v 2 , v 3 ,…, v n } dan E adalah himpunan rusuk, edges, atau sisi dari G, yaitu E= {e 1 , e 2 , e 3 ,…, e m }. Sebuah graf dimungkinkan tidak mempunyai edge satu buah pun, tetapi verteksnya harus ada minimal satu. Graf yang hanya memiliki satu buah verteks tanpa sebuah edge pun dinamakan graf trivia [2].

2.3.1 Jenis-jenis Graf

Graf dikelompokkan menurut ada tidaknya edgesnya yang paralel atau loop, jumlah verteksnya, berdasarkan ada tidaknya arah pada edgesnya, atau ada tidaknya bobot pada edgesnya [9]. Berikut ini adalah jenis graf berdasarkan ada tidaknya edge yang paralel atau loop: 1. Graf Sederhana Graf sederhana adalah graf yang tidak mempunyai paralel edges atau edges ganda dan atau loop. Loop adalah edge yang menghubungkan sebuah verteks dengan dirinya sendiri. Berikut adalah contoh graf sederhana: Gambar 2.3 Contoh Graf Sederhana 2. Graf Tak-Sederhana Graf tak-sederhana adalah graf yang memiliki edges ganda dan atau loops. Graf tak sederhana dapat dibagi dua yaitu: a. Graf Ganda multigraf adalah graf yang mengandung edge ganda. Sisi ganda yang menghubungkan sepasang verteks bisa lebih dari dua buah. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.4 Contoh Graf Ganda b. Graf semu pseudograf adalah graf yang mempunyi loop, termasuk juga graf yang mempunyai loop dan edge ganda karena itu graf semu lebih umum daripada graf ganda, karena graf semu edgenya dapat terhubung dengan dirinya sendiri. A B C D e 1 e 2 e 3 e 4 e 5 e 6 e 7 e 8 Gambar 2.5 Contoh Graf Semu Selain berdasarkan ada tidaknya edge yang paralel atau loop, graf dapat juga dikelompokkan berdasarkan orientasi arah atau panah yaitu: 1. Graf Tak Berarah undirected graf Universitas Sumatera Utara Graf tak berarah adalah graf yang edgenya tidak mempunyai orientasi arah atau panah [5]. Pada graf ini, urutan pasangan verteks yang dihubungkan oleh edge tidak diperhatikan. Jadi v j , v k = v k , v j adalah edge yang sama. Gambar 2.6 Contoh Graf Tak Berarah 2. Graf Berarah directed graf atau digraf Graf berarah adalah graf yang setiap edgenya memiliki orientasi arah atau panah [5]. Pada graf berarah v j , v k ≠ v k , v j . Gambar 2.7 Contoh Graf Berarah Graf juga ada yang mempunyai bobot atau nilai. Berdasarkan bobotnya, graf dibagi menjadi dua jenis yaitu: Universitas Sumatera Utara 1. Graf tidak berbobot unweighted graf adalah graf yang tidak mempunyai bobot atau nilai. C A B D E Gambar 2.8 Contoh Graf Tidak Berbobot 2. Graf berbobot weighted graf adalah graf yang masing-masing busurnya mempunyai bobot atau nilai tertentu. Gambar 2.9 Contoh Graf Berbobot

2.3.2 Representasi Graf

Pemrosesan graf dengan program komputer memerlukan representasi graf dalam memori. Ada beberapa representasi untuk graf, antara lain matriks ketetanggaan dan matriks bersisian [9]. Universitas Sumatera Utara

2.3.2.1 Matriks Ketetanggaan

Misalkan G = V, E merupakan suatu graf dengan n verteks, n 1. Maka, matriks ketetanggaan A dari G adalah matriks n x n dimana A = [a ij ], [a ij ] menjadi 1 bila simpul i dan j bertetangga [a ij ] menjadi 0 bila simpul i dan j tidak bertetangga. Jumlah elemen matriks bertetanggaan untuk graf dengan n simpul adalah n 2 . Jika tiap elemen membutuhkan ruang memori sebesar p, maka ruang memori yang diperlukan seluruhnya adalah pn 2 . Keuntungan representasi dengan matriks ketetanggaan adalah kita dapat mengakses elemen matriksnya langsung dari indeks. Selain itu, kita juga dapat menentukan dengan langsung apakah simpul i dan simpul j bertetangga. Pada graf berbobot, aij menyatakan bobot tiap sisi yang menghubungkan simpul i dengan simpul j. Bila tidak ada sisi dari simpul i ke simpul j atau dari simpul j ke simpul i, maka, a ij diberi nilai tak berhingga ∞. Gambar 2.10 Graf Matriks Ketetanggaan Bentuk matriks ketetanggaan dari graf pada gambar 2.10 adalah V 1 V 2 V 3 V 4 V 1 0 1 1 1 V 2 1 0 1 0 V 3 1 1 0 1 V 4 1 0 1 0 Universitas Sumatera Utara

2.3.2.2 Matriks

Bersisian Matriks insiden menyatakan kebersisian verteks dengan edge [5] . Misalkan G = V, E adalah graf dengan n verteks dan m edge , maka matriks kebersisian A dari G adalah matriks berukuran m x n dimana A = [a ij ], [a ij ] menjadi 1 bila verteks i dan edge j bersisian [a ij ] menjadi 0 bila verteks i dan edge j tidak bersisian. Gambar 2.11 Graf Matriks Bersisian Bentuk matriks bersisian dari graf pada gambar 2.12 adalah e 1 e 2 e 3 e 4 e 5 v1 1 0 0 1 1 v2 1 0 1 0 0 v3 0 1 1 0 1 v4 0 1 0 1 0

2.4 Lintasan Terpendek Shortest Path

Lintasan Terpendek Shortest Path merupakan lintasan minimum yang diperlukan untuk mencapai suatu titik dari titik tertentu. Dalam pencarian lintasan terpendek masalah yang dihadapi adalah mencari lintasan mana yang akan dilalui sehingga didapat lintasan yang paling pendek dari satu verteks ke verteks yang lain [12]. Universitas Sumatera Utara Ada beberapa macam persoalan lintasan terpendek antara lain: 1. Lintasan terpendek antara dua buah verteks. 2. Lintasan terpendek antara semua pasangan verteks. 3. Lintasan terpendek dari verteks tertentu ke semua verteks yang lain 4. Lintasan terpendek antara dua buah verteks yang melalui beberapa verteks tertentu. Permasalahan yang akan diselesaikan pada penelitian ini adalah bagaimana menentukan lintasan terpendek antara dua buah verteks dimana bobot pada setiap edge graf digunakan untuk menyatakan jarak objek wisata di kota Binjai dengan persimpangan jalan dalam satuan meter m. Algoritma yang digunakan adalah algoritma A dalam menentukan lintasan terpendek.

2.5 Algoritma A a star