PERANCANGAN SIMULASI PENGATUR LAMPU LALU LINTAS BERDASARKAN VOLUME KENDARAAN DAN LEBAR JALAN BERBASIS LOGIKA FUZZY SKRIPSI CHRISTOP IMMANUEL SITORUS 091402072
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 MEDAN 2014
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
Diluluskan di Medan, Mei 2014
Komisi Pembimbing : Pembimbing 2 Pembimbing 1 Baihaqi, S.Si, MT Muhammad Fadly Syahputra NIP. 19790108 201212 1 002 NIP. 19830129 200912 003 Diketahui/Disetujui oleh Program Studi S1 Teknologi Informasi Ketua, M. Anggia Muchtar, ST, M.MI NIP. 19800 1 110200801 1 010 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 Christop Immanuel Sitorus NIM: 091402072 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.
10. Pacar tersayang Oshin Santa Monica Milala, S.Kom yang selalu memberikan doa, dukungan dan kasih sayang kepada penulis selama menyusun 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, ( Christop Immanuel Sitorus )
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. Kata Kunci : Simulasi lampu lalu lintas, metode fuzzy.
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.
Keyword : Simulation of traffic lights, Fuzzy Method.
Halaman Persetujuan ii
Pernyataan iii
Ucapan Terima Kasih iv
Abstrak vi
Abstract vii
Daftar Isi viii
Daftar Tabel xi
Daftar Gambar xii
Bab 1 PENDAHULUAN
1
1.1 Latar Belakang
1
1.2 Rumusan Masalah
2
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
6 Komponen Dasar Logika Fuzzy
2.1.2
7 Fuzzy Inference System
2.1.3 Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System
4.1.1 Spesifikasi perangkat keras dan perangkat
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
41 lunak yang digunakan
37
4.1.2 Tampilan Halaman User Interface Simulasi Lalu Lintas
42
4.1.3 Tampilam Halaman Input Data
47
4.1.4 Tampilam Halaman Fuzzy Set Kepadatan Jalan
47
4.1.5 Tampilam Halaman Fuzzy Set Lebar Jalan
49
4.1.6 Tampilam Halaman Hasil Output Analisis Fuzzy
3.4 Perancangan Tampilan Antarmuka
3.3.2 Penjelasan use case
12
20
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
3.2 Analisis Sistem
36
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
50
4.2 Hasil Pengujian Sistem
51 Bab 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
52
5.2 Saran
52 DATAR PUSTAKA
53 LAMPIRAN
55 x
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 3.1 Volume kendaraan pada persimpangan21 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 Tabel 4.1 Hasil Uji Analisis Sistem
51
DAFTAR GAMBAR
25 Gambar 3.4 Fuzyy set kepadatan jalan agak ramai
39 Gambar 3.15 Rancangan Input Program
38 Gambar 3.14 Rancangan Input Program
36 Gambar 3.13 Rancangan Lampu Lalulintas
35 Gambar 3.12 Diagaram Case
32 Gambar 3.11 Grafik hasil dari 28 detik
31 Gambar 3.10 Tabel menentukan kategori durasi waktu
30 Gambar 3.9 Proses fuzzy inferensi
29 Gambar 3.8 Fuzyy set kepadatan sepi s/d macet
28 Gambar 3.7 Fuzyy set kepadatan jalan macet
27 Gambar 3.6 Fuzyy set kepadatan jalan sangat ramai
26 Gambar 3.5 Fuzyy set kepadatan jalan ramai
24 Gambar 3.3 Fuzyy set kepadatan jalan sedang
Halaman
23 Gambar 3.2 Fuzyy set kepadatan jalan sepi
13 Gambar 3.1 Flowchart Proses Sistem
11 Gambar 2.8 Sistem inferensi fuzzy TSK dua masukan dengan dua aturan
10 Gambar 2.7 Blok diagram logika fuzzy
9 Gambar 2.6 Grafik dan rumus representasi kurva bentuk bahu
8 Gambar 2.5 Grafik dan rumus representasi kurva trapesium
8 Gambar 2.4 Grafik dan rumus representasi kurva segitiga
7 Gambar 2.3 Grafik dan rumus representasi linear turun
Gambar 2.2 Grafik dan rumus representasi linear naik5 logika Boolean
Gambar 2.1 Pendefinisian kecepatan dalam bentuk logika fuzzy dan40
Gambar 4.1 Tampilan simulasi ketika program belum dijalankan42 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 Gambar 4.9 Tampilan output analisi fuzzy
50