Implementasi Algoritma Dijkstra Dalam Penentuan Rute Terpendek Berbasis Mobile GIS (Studi Kasus: Universitas Sumatera Utara)

  IMPLEMENTASI ALGORITMA DIJKSTRA DALAM PENENTUAN RUTE TERPENDEK BERBASIS MOBILE GIS (STUDI KASUS: UNIVERSITAS SUMATERA UTARA) SKRIPSI JOHANNES HUTABARAT 081401067 PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014

  IMPLEMENTASI ALGORITMA DIJKSTRA DALAM PENENTUAN RUTE TERPENDEK BERBASIS MOBILE GIS (STUDI KASUS: UNIVERSITAS SUMATERA UTARA)

  SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas akhir dan memenuhi syarat mencapai gelar

  Sarjana Komputer JOHANNES HUTABARAT

  081401067 PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

  2014

  

PERSETUJUAN

  Judul : IMPLEMENTASI ALGORITMA DIJKSTRA DALAM PENENTUAN RUTE TERPENDEK BERBASIS MOBILE GIS (STUDI KASUS: UNIVERSITAS SUMATERA UTARA)

  Kategori : SKRIPSI Nama : JOHANNES HUTABARAT Nomor Induk Mahasiswa : 081401067 Program Studi : SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER Departemen : ILMU KOMPUTER Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI

  INFORMASI (FASILKOM-TI) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Diluluskan di Medan,

  Komisi Pembimbing : Pembimbing II, Pembimbing I, Ade Candra, S.T., M.Kom M. Andri B,ST,MCompSc,MEM NIP: 197909042009121002 NIP: 197510082008011001 Diketahui/Disetujui oleh Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua, Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP. 196203171991031001

  

PERNYATAAN

  IMPLEMENTASI ALGORITMA DIJKSTRA DALAM PENENTUAN RUTE TERPENDEK BERBASIS MOBILE GIS

  

(STUDI KASUS: UNIVERSITAS SUMATERA UTARA)

  SKRIPSI Saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

  Medan, JOHANNES HUTABARAT 081401067

  

PENGHARGAAN

  Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan rahmat, kasih dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer pada Program Studi Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.

  Pada pengerjaan skripsi dengan judul Implementasi Algoritma Dijkstra dalam Penentuan Rute Terpendek Berbasis Mobile GIS (Studi Kasus : Universitas Sumatera Utara), penulis menyadari bahwa banyak campur tangan pihak yang turut membantu dan memotivasi dalam pengerjaannya. Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1.

  Bapak Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, MSc(CTM). Sp.A(K), selaku Rektor Universitas Sumatera Utara.

  2. Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis, M.Sc., selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informas Universitas Sumatera Utara.

  3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom, selaku Ketua Program Studi Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.

  4. Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc., M.Sc selaku Sekretaris Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.

  5. Bapak M. Andri B, ST, McompSc, MEM dan Bapak Ade Candra S.T., M.Kom selaku dosen pembimbing yang telah memberikan arahan dan motivasi kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini.

  6. Bapak Prof. Dr. Iryanto, MSi. dan Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom sebagai dosen penguji yang telah memberikan saran dan kritik kepada penulis dalam penyempurnaan skripsi ini.

  7. Seluruh dosen Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU dan semua pegawai Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.

  8. Ayahanda S. Hutabarat dan Ibunda R. Hutapea yang telah memberikan do’a, dukungan, perhatian serta kasih sayang yang tulus serta pengorbanan yang tidak ternilai harganya.

  9. Adinda Nurbetty Siallagan, yang tidak bosan – bosannya menunggu, memberikan motivasi, bantuan dan dukungan serta kata – kata pencerahan yang membangun setiap waktu.

  10. Teman-teman seperjuangan mahasiswa S1-Ilmu Komputer stambuk 2008, Octavianus Sianturi, Hermanda Simamora, Angga Ricardo Malau, Elieser Hutapea, Harry Davidson, Eko Verdianto, Brikson Barus dan teman-teman lain yang telah memberikan motivasi, arahan dan perhatiannya.

  11. Teman-teman Komunitas Logic : Gunalan, Rivai, Samuel, Septian Maihadi, Septian DC, Sorano, Ijonk, Angga, Herman, Elieser, dan lain – lain yang selalu memberikan pencerahan, pengarahan, dan membuat suasana pengerjaan skripsi lebih menyenangkan.

  12. Adik-adik angkatan 2009, 2010 dan 2011 yang telah membakar semangat untuk menyelesaikan penyelesaian 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 jauh dari sempurna, oleh karena itu penulis menerima saran dan kritik yang bersifat membangun demi kesempurnaan skripsi ini, agar dapat bermanfaat bagi kita semua.

  Medan, Juni 2014 Penulis : Johannes Hutabarat

  

ABSTRAK

  Universitas Sumatera Utara yang berlokasi di Padang Bulan merupakan kampus utama yang memiliki banyak aktivitas baik kegiatan akademis maupun non akademis didalam nya. Seiring banyak nya aktivitas tersebut, maka tingkat mobilitas seseorang dalam kampus juga semakin tinggi. Oleh karena itu diperlukan sistem informasi geografis berbasis mobile yang menghasilkan informasi petunjuk jalan yang paling efektif ditempuh untuk sampai ke tujuan melakukan aktivitas – aktivitas tersebut. Salah satu metode yang dapat digunakan dalam pencarian rute terpendek adalah algoritma Dijkstra. Algoritma Dijkstra menemukan rute terpendek dari sebuah simpul spesifik menuju simpul spesifik lainnya dan jika diteruskan maka akan memberikan rute terpendek dari simpul spesifik menuju seluruh simpul – simpul lain di dalam sebuah graf. Android merupakan sistem operasi berbasis Linux yang dirancang untuk perangkat mobile sehingga dapat digunakan dalam penerapan sistem informasi geografis yang mendukung tingkat mobilitas seseorang. Algoritma Dijkstra yang diterapkan dalam sistem informasi geografis berbasis mobile dapat menampilkan informasi rute terpendek dari titik awal menuju titik akhir dalam bentuk peta dan teks serta total jarak antara dua titik tersebut baik melalui jalur satu arah maupun dua arah didalam lingkungan Universitas Sumatera Utara.

  

Katakunci : Algoritma Dijkstra, Sistem Informasi Geografis, Sistem Informasi

Geografis berbasis mobile, Rute Terpendek, Android.

  

IMPLEMENTATION OF DIJKSTRA ALGORITHM TO DETERMINE

SHORTEST PATH BASED ON MOBILE GIS

(CASE STUDY: UNIVERSITAS SUMATERA UTARA)

ABSTRACT

  Universitas Sumatera Utara which is located in Padang Bulan is campus that has a lot of activities both academic and non-academic within it. Along with that many activities, then someone's mobility level in campus also becomes higher. So, a geographic information system based on mobile that can produce the most efective direction guide to the destination point is needed to do those activities. One of the methods that we can use in term of searching the shortest path is Dijkstra’s algorithm. Dijkstra’s algorithm finds the shortest path from one specific point to another specific point, and continually provide the shortest paths from that specific point to the other remaining points in a graph. Android is a Linux-based operating system that designed for mobile device so it can be used in geographic information system that supports someone's mobility level. Dijkstra algorithm which is applied on mobile-based geographic information system can show information about shortest path from one source point to the other destination points in the form of a map and text also the total distance between both points, through the one-way routes or two-way routes in Universitas Sumatera Utara environment.

  

Keywords : Dijkstra’s Algorithm, Geographic Information System, GIS, Mobile

GIS, Shortest Path, Android.

DAFTAR ISI

  Halaman Persetujuan i

  Pernyataan ii

  Penghargaan iii

  Abstrak v

  Abstract vi

  Daftar Isi vii

  Daftar Tabel ix

  Daftar Gambar x

  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

  3

  1.7 Sistematika Penulisan

  4 Bab 2 Tinjauan Pustaka

  2.1 Graf

  6

  2.1.1 Berdasarkan Arah Pada Sisi (Edge)

  7

  2.1.2 Berdasarkan Bobot Pada Sisi (Edge)

  7

  2.2 Algoritma Dijkstra

  8

  2.3 Sistem Informasi Geografis

  10

  2.3.1 Peta

  12

  2.3.2 Sistem Informasi Geografis Mobile

  16

  2.4 Geoserver

  16

  2.4.1 Open Geospatial Consortium (OGC) Standard

  18

  2.4.2 Shapefile (SHP)

  19

  2.4.3 Styled Layer Descriptor (SLD)

  19

  2.4.4 Openlayers

  20

  2.5 Eclipse IDE

  21

  2.5.1 Eclipse IDE for Java EE Developer

  22

  2.5.2 Android Development Kit

  22

  2.6 Android

  22 Bab 3 Analisis Dan Perancangan Sistem

  3.1 Analisis Sistem

  26

  3.1.1 Analisis Masalah

  26

  3.1.2 Analisis Persyaratan

  27

  3.1.2.1 Analisis Persyaratan Fungsional

  27

  3.1.2.2 Analisis Persyaratan Non-Fungsional

  28

  3.1.3 Pemodelan

  28

  3.1.3.1 Use Case Diagram

  29

  3.1.3.2 Activity Diagram

  30

  3.1.3.2.1 Activity Diagram Tampil Peta USU

  30

  3.1.3.2.2 Activity Diagram Pencarian Rute

  32 Terpendek

  3.1.3.3 Sequence Diagram

  34

  3.1.3.3.1 Sequence Diagram Tampil Peta USU

  34

  3.1.3.3.2 Sequence Diagram Pencarian Rute

  35 Terpendek

  3.2 Perancangan Sistem

  36

  3.2.1 Antarmuka Tampil Peta USU

  36

  3.2.2 Antarmuka Pilih Node

  37

  3.2.3 Antarmuka Hasil Pencarian Rute Terpendek

  38 Bab 4 Implementasi Dan Pengujian Sistem

  4.1 Implementasi Sistem

  40

  4.1.1 Implementasi Algoritma Dijkstra

  40

  4.1.2 Tampilan Program / Aplikasi

  57

  4.2 Pengujian Sistem

  63

  4.2.1 Pengujian Rute Terpendek dengan Node Awal dan Node

  64 Akhir yang sama

  4.2.2 Pengujian Rute Terpendek terhadap Jalur Satu Arah

  64

  4.2.3 Pengujian Rute Terpendek dengan Menggunakan Node

  65 Awal dan Node Akhir yang (diasumsikan) Paling Berjauhan

  Bab 5 Kesimpulan Dan Saran

  5.1 Kesimpulan

  66

  5.2 Saran

  66

  

DAFTAR TABEL

  Halaman

  3.1 Dokumentasi Naratif Use Case Tampil Peta USU

  30

  3.2 Dokumentasi Naratif Use Case Pencarian Rute Terpendek

  32

  4.1 Proses Perhitungan Algoritma Dijkstra

  43

  4.2 Hasil Perhitungan Algoritma Dijkstra

  56

  

DAFTAR GAMBAR

  58

  3.8 Rancangan Antarmuka Pilih Node

  38

  3.9 Rancangan Antarmuka Hasil Pencarian Rute Terpednek

  39

  4.1 Graf Universitas Sumatera Utara

  41

  4.2 Form Awal

  57

  4.3 Cara Penggunaan

  58

  4.4 Tentang Aplikasi

  4.5 Menu Pilihan

  3.7 Rancangan Antarmuka Tampil Peta USU

  59

  4.6 Peta USU

  59

  4.7 Legenda

  60

  4.8 Pilih Node

  61

  4.9 Hasil Peta

  61

  4.10 Hasil Teks

  62

  4.11 Total Jarak

  37

  35

  Halaman

  2.7 Screenshot Android SDK Manager

  2.1 Contoh Graf

  6

  2.2 Contoh Peta Raster (USU) Google Maps

  13

  2.3 Screenshot Contoh Peta Vektor USU

  14

  2.4 Koordinat Pembatasan Wilayah USU

  15

  2.5 Screenshot Geoserver

  17

  2.6 Screenshot Eclipse IDE

  21

  24

  3.6 Sequence Diagram Pencarian Rute Terpendek

  2.8 Screenshot Android Virtual Device Manager

  25

  3.1 Diagram Ishikawa untuk Analisis Permasalahan Sistem

  27

  3.2 Use Case Diagram Implementasi Algoritma Dijkstra unutk Menentukan Rute Terpendek Berbasis Mobile GIS

  29

  3.3 Activity Diagram Tampil Peta USU

  31

  3.4 Activity Diagram Pencarian Rute Terpendek

  33

  3.5 Sequence Diagram Tampil Peta USU

  34

  63 Nama : Johannes Hutabarat Alamat Sekarang : Asrama Polisi Teladan III No. 34 Medan Alamat Orang tua : Asrama Polisi Teladan III No. 34 Medan Telp/Hp : 083194849103 Email : joedrivesnet@gmail.com

  Riwayat Pendidikan

  2008-2013 : S1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara, Medan 2005-2008 : SMA RK Trisakti Medan 2002-2005 : SMP Negeri 3 Medan 1996-2002 : SD Negeri 080620 Medan

  Keahlian/Kursus yang diikuti

  Pemrograman Komputer