MAKALAH SEMINAR TUGAS AKHIR
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PERANGKAT LUNAK PENDATAAN DAN PENCARIAN DISTRIBUTOR SUMBER DAYA MENGGUNAKAN CELL ID BERBASIS MOBILE Doni Setio Pambudi – Wahyu Suadi, S.Kom, M.Kom, Bagus Jati S, S.Kom Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Informasi, Institut Teknologi Sepuluh Nopember lokasi, namun hanya telepon genggam dengan harga mahal yang dilengkapi dengan perangkat tersebut. Teknologi yang lain adalah cell id. Tiap telepon genggam harus berkomunikasi dengan BTS atau menara pemancar, tiap BTS mempunyai kombinasi id yang unik, terdiri dari cell id, MCC, MNC, dan LAC. Dengan mengetahui kombinasi id dari tiap BTS, maka dapat ditentukan perkiraan lokasi dari pengguna. Tenologi ini dapat diterapkan pada telepon genggam dengan harga yang murah. Dengan adanya teknologi cell id, penulis membuat perangkat lunak yang berjalan pada telepon genggam yang dapat menentukan posisi pengguna sehingga dapat diketahui distributor atau kombinasi distributor suatu sumber daya yang terdekat dan termurah.
Abstrak Seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk meningkat pula kebutuhan masyarakat akan sumber daya.. Distribusi sumber daya yang terlambat dan tidak merata dapat mengakibatkan peningkatan harga, faktor georafis antar distributor juga merupakan faktor penentu naiknya harga, semakin jauh jarak, maka semakin mahal biaya transportasi dan semakin mahal harga sumber daya, pemilihan distributor yang tidak tepat mempengaruhi harga sumber daya, dikarenakan distributor biasanya mengambil keuntungan yang berbeda-beda. Harga, persediaan, dan jenis sumber daya di tiap distributor selalu berubah-ubah, sebagai konsumen / distributor lain akan menyulitkan jika harus memantau perubahan harga secara manual, apalagi jika suatu tempat sedang dalam keadaan darurat tentunya dibutuhkan distribusi sumber daya secara cepat dari distributor terdekat. Cell id merupakan salah satu cara untuk menentukan lokasi menggunakan telepon genggam, dengan cara ini dapat diketahui lokasi distributor sumber daya yang terdekat. Kata kunci : cell id, distributor sumber daya, J2ME
2. J2ME J2ME (Java 2 Micro Edition) merupakan bagian dari J2SE yang ditujukan untuk implementasi pada peralatan embeded system dan handheld yang tidak mampu mendukung secara penuh implementasi menggunakan J2SE. J2ME menyediakan platform standar untuk pengembangan perangkat wireless. J2ME terdiri atas perangkat-perangkat komponen sebagai berikut:
1. Pendahuluan Jumlah penduduk yang semakin padat disetiap kota membutuhkan distribusi sumber daya yang cepat dan murah. Keterlambatan distribusi dan kesalahan pemilihan distributor dapat meningkatan harga sumber daya. Peningkatan harga inilah yang memberatkan masyarakat sebagai konsumen. Pemantauan harga dan persediaan sumber daya distributor dilakukan secara langsung oleh distributor lain atau konsumen dengan menghubungi distibutor tersebut. Banyaknya distributor sumber daya sejenis mengakibatkan cara tersebut tidak efisien. Perkembangan teknologi informasi dan komunikasi membuat telepon genggam adalah perangkat wajib yang harus dibawa setiap orang. Telepon genggam mempunyai beberapa teknologi dalam menentukan lokasi pengguna. Diantaranya adalah GPS ( Global Positioning System ), GPS sangat akurat untuk penentuan
a. Java Virtual Machine (JVM), komponen untuk menjalankan program-program Java pada emulator. b. Java Application Programming Interface (API), merupakan kumpulan library untuk menjalankan dan mengembangkan program Java pada Handheld Devices. c. Tools lain untuk mengembangkan Java, semacam emulator. 3. GSM Secara umum, elemen dalam arsitektur jaringan GSM dapat dibagi menjadi: a. Mobile Station (MS) Mobile Station atau MS merupakan perangkat yang digunakan oleh pelanggan untuk melakukan pembicaraan. Terdiri atas:
1
DONI SETIO PAMBUDI-5106100094
MAKALAH SEMINAR TUGAS AKHIR
Mobile Equipment (ME) atau telepon genggam, merupakan perangkat GSM yang berada di sisi pengguna atau pelanggan yang berfungsi sebagai terminal transceiver (pengirim dan penerima sinyal) untuk berkomunikasi dengan perangkat GSM lainnya.
berfungsi sebagai pusat pengendalian, diantaranya fault management, configuration management, performance management, dan inventory management. Secara bersama-sama, keseluruhan elemen jaringan di atas akan membentuk sebuah PLMN (Public Land Mobile Network).
Subscriber Identity Module (SIM) atau kartu SIM, merupakan kartu yang berisi seluruh informasi pelanggan dan beberapa informasi pelayanan. ME tidak akan dapat digunakan tanpa SIM didalamnya, kecuali untuk panggilan darurat.
4. Sel Jangkauan koneksi antara telepon genggam dengan sel pada sebuah menara BTS tidak dapat dipastikan, dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu: tipe dari sinyal yang dipakai oleh sel, daya yang digunakan oleh pemancar, ukuran dari pemancar, faktor geografis dan cuaca. Sel dibangun agar jangkauannya saling overlap sehingga ada cukup area untuk proses handover (ketika bergerak, maka sel yang terkoneksi dengan telepon genggam akan berubah, perpindahan dari 1 sel ke sel yang lain disebut handover), namun area dari overlapping ini tidak boleh terlalu luas, karena akan mengakibatkan inteferensi antar sel. Menara pemancar GSM mempunyai jarak maksimum pancaran hingga 40km, namun keterbatasan kapasitas menara pemancar dalam melayani koneksi pengguna mengakibatkan pembangunan menara pemancar untuk daerah perkotaan berjarak 1 sampai 2 mil antara menara.
b. Base Station Sub-system (BSS) Base Station System atau BSS, terdiri atas: BTS Base Transceiver Station, perangkat GSM yang berhubungan langsung dengan MS dan berfungsi sebagai pengirim dan penerima sinyal. BSC Base Station Controller, perangkat yang mengontrol kerja BTS-BTS yang berada di bawahnya dan sebagai penghubung BTS dan MSC c. Network Sub-system (NSS) Network Sub System atau NSS, terdiri atas: Mobile Switching Center atau MSC, merupakan sebuah elemen jaringan utama dalam sebuah jaringan GSM. MSC sebagai inti dari jaringan seluler, dimana MSC berperan untuk interkoneksi hubungan pembicaraan, baik antar seluler maupun dengan jaringan kabel PSTN, ataupun dengan jaringan data. Home Location Register atau HLR, yang berfungsi sebagai sebuah basis data untuk menyimpan semua data dan informasi mengenai pelanggan agar tersimpan secara permanen.
5. Open Cell Id Open cell id adalah servis basis data yang disediakan oleh http://opencellid.org/ untuk menyimpan data lokasi BTS. Data BTS meliputi cell id, MCC, MNC, LAC, serta koordinat lintang dan bujur dari BTS. Open cell id akan menyimpan perkiraan lokasi dari BTS, tiap cell dapat memiliki beberapa data lokasi, data lokasi ini nantinya digunakan untuk menentukan area dari BTS. Open cell id adalah servis gratis dan semua user dapat menambahkan data perkiraan lokasi dari BTS. Semakin banyak data perkiraan lokasi sebuah BTS, maka semakin akurat perkiraan posisi BTS yang sebenarnya. Untuk menggunakan open cell id, pengguna harus meminta key yang digunakan untuk meminta layanan pada open cell id, data yang diminta ditransmisikan dalam format XML.
Visitor Location Register atau VLR, yang berfungsi untuk menyimpan data dan informasi lokasi pelanggan. Authentication Center atau AuC, yang diperlukan untuk menyimpan semua data yang dibutuhkan untuk memeriksa keabsahaan pelanggan. Sehingga pembicaraan pelanggan yang tidak sah dapat dihindarkan.
6. Algoritma Pencarian Distributor
Equipment Identity Registration atau EIR, yang memuat data identitas pelanggan.
SearchDistributor(lin, buj, katakunci, jumlah) _lKataKunci lowercase dari katakunci _filteredRs sumberdaya dan distributornya yang : - sumber daya yang mengandung _lKataKunci
d. Operation and Support System (OSS) Operation and Support System atau OSS, merupakan sub sistem jaringan GSM yang
2
DONI SETIO PAMBUDI-5106100094
MAKALAH SEMINAR TUGAS AKHIR
- sumber daya dengan stok > 0 urutkan _filteredRs berdasarkan jarak euclidian dari lin, buj
7. Desain dan Implementasi Dalam tugas akhir ini, dibangun sebuah perangkat lunak bernama Rainbow. Rainbow berfungsi untuk mencari distributor atau kombinasi distributor untuk suatu sumber daya yang terdekat dan memiliki harga termurah. Perangkat lunak ini berjalan pada telepon genggam yang mendukung java, dengan versi java 7.3 dan sesudahnya. Dengan menggunakan perangkat lunak ini, pengguna dapat mencari distributor suatu sumber daya dan jalur menuju distributor tersebut. Perangkat lunak ini terdiri dari 2 jenis, yaitu Rainbow Web yang berjalan sebagai web, digunakan untuk memanajemen data bagi administrator dan distributor, konsumen dapat mencari distributor lewat web ini. Rainbow Mobile Application yang berjalan pada telepon genggam digunakan konsumen untuk mencari distributor terdekat berdasarkan posisi konsumen pada saat itu.
_result ambil sumber daya dan distributornya pada _filteredRs dengan maksimum jumlahnya = 25 atau sumber daya dengan stok ≥ jumlah sebanyak 10 //_pathResult adalah kumpulan path solusi If jumlah ≥ 0 For semua sumber daya dan disributornya pada _result _now sumber daya dan distributornya //_pathNow adalah urutan distributor Tambahkan now ke _pathNow while jumlah stok sumberdaya _pathNow<jumlah _now cari distributor pada _result dengan : - Stok tertinggi dengan jarak terdekat - Distributor belum ada pada _pathNow If _now ditemukan Tambahkan pada _pathNow Else Break; End while Tambahkan _pathNow ke _pathResult End for Else Tambahkan semua result ke dalam _pathResult
Dari hasil pengurutan diambil maksimum 25 distributor terdekat, jika sebelum 25 distributor telah terdapat 10 distributor yang memenuhi jumlah yang dicari user, maka tidak perlu mengambil 25 distributor. Kemudian akan diambil distributor yang memenuhi jumlah minimal yang diminta oleh pengguna, untuk distributor yang kurang dari jumlah yang diminta oleh pengguna, maka algoritma akan membentuk daftar distributor, daftar distributor adalah kumpulan distributor sehingga jumlah stok yang diinginkan dapat dipenuhi dari gabungan stok distributor yang ada dalam daftar. Daftar distributor tidak hanya kumpulan distributor, tapi juga urutan distributor mana yang dikunjungi terlebih dahulu. Hasil pencarian kemudian diurutkan berdasarkan jarak dan harga terendah. Jika tidak memperoleh hasil, maka algoritma akan mencari distributor yang mengandung kata _lKataKunci.
Gambar 7.1 Arsitektur Umum Sistem
Pada gambar 7.1, administrator dan distributor mengakses sistem Rainbow melalui situs web Rainbow, sedangkan konsumen mengakses Rainbow dapat melalui 2 cara, melalui web dan perangkat lunak untuk telepon genggam. Dukungan penentuan posisi dengan cell id hanya dapat digunakan ketika pengguna mengakses sistem Rainbow menggunakan perangkat lunak pada telepon genggam, perangkat lunak mengambil data BTS dari telepon genggam, terdiri dari cell id, MCC, MNC, DAN LAC. Perangkat lunak melakukan permintaan data koordinat ke servis yang disediakan opencellid. Data koordiat kemudian dikirim ke server Rainbow untuk mendapatkan URL peta dari data koordinat. URL inilah yang digunakan perangkat lunak untuk mendapatkan peta yang disediakan oleh Servis Google Map.
3
DONI SETIO PAMBUDI-5106100094
MAKALAH SEMINAR TUGAS AKHIR
Server Rainbow terdiri dari beberapa bagian, yaitu situs web Rainbow, servis Rainbow, dan basis data Rainbow. Situs web Rainbow adalah situs web yang digunakan pengguna untuk mengakses sistem Rainbow. Website dapat diakses oleh semua jenis pengguna. Administrator dan distributor mengakses sistem Rainbow menggunakan situs web, hal ini untuk menghindari transfer data yang besar jika menggunakan perangkat lunak pada telepon genggam, dan beberapa fitur yang hanya dapat diimplementasikan menggunakan situs web, diantaranya fitur peta dinamis dari servis Google Map. Servis web Rainbow dibuat untuk mengintegrasikan perangkat lunak pada telepon genggam dengan situs web Rainbow. Situs web Rainbow juga dapat digunakan oleh pihak lain yang ingin mengembangkan perangkat lunak Rainbow. Servis web terdiri dari servis web dan cache, cache digunakan untuk mempercepat kinerja servis web dengan mengurangi akses ke basis data. Cache akan membuat duplikasi tabel yang ada dalam basis data, sehingga proses query yang seharusnya dilakukan ke basis data dapat dialihkan ke cache. Sedangkan untuk proses DDL, seperti insert, delete dan update, dilakukan pada cache dan pada basis data.
Gambar 7.3 Implementasi Tampilan Pencarian Sumber Daya pada Klien mobile
Hasil pencarian ditampilkan dalam bentuk peta seperti pada gambar 7.3, dalam peta posisi pengguna ditandai dengan penanda merah yang terdapat karakter Y. Hasil pencarian ditampilkan dalam daftar pencarian, dan detail hasil pencarian ditampilkan dalam daftar distributor. 8. Uji Coba Pada bab ini akan dibahas mengenai uji coba dan evaluasi perangkat lunak. Perangkat lunak diuji coba yaitu perangkat lunak klien yang berjalan pada telepon genggam, pengujian meliputi kompabilitas, performa pencarian distributor, dan keakuratan penentuan lokasi pengguna. Uji coba dilakukan di sekitar kampus ITS Surabaya sesuai gambar 8.1
Gambar 7.2 Implementasi Tampilan Halaman Cari Sumber Daya pada Klien Web
Halaman pada gambar 7.2 digunakan untuk mencari distributor suatu sumber daya. Pada halaman ini terdiri dari keyword, stock, dan tombol search. Keyword adalah input kata kunci yang diinginkan dan stock adalah jumlah minimum sumber daya yang diinginkan. Hasil pencarian ditampilkan pada peta, dan daftar hasil pencarian disebelah kiri peta. Ketika salah satu hasil pencarian di klik, maka akan muncul petunjuk jalan dari posisi pengguna menuju posisi distributor. Hasil pencarian bisa merupakan kumpulan distributor, urutan hasil pencarian harus diikuti pengguna jika ingin memperoleh biaya seperti yang diperkirakan.
Gambar 8.1 Lokasi Uji Coba
Keterangan : 1 = Teknik Informatika ITS, 2 = Graha ITS, 3 = Gebang Wetan Surabaya, 4 = Masjid ITS, 5 = Teknik Material ITS Telepon genggam yang digunakan dalam uji coba ini adalah Sony Ericsson W595 dengan spesifikasi sebagai berikut : GPRS Class 10 (4+1/3+2 slots), 32 48 kbps Java Platform 8.3 8.1 Uji Coba Kompabilitas Uji coba kompabilitas ini dilakukan untuk mengetahui kompabilitas perangkat lunak
4
DONI SETIO PAMBUDI-5106100094
MAKALAH SEMINAR TUGAS AKHIR
terhadap beberapa spesifikasi dari telepon genggam. Kompabilitas perangkat lunak terhadap telepon genggam diukur dengan berjalannya beberapa fungsi utama dari perangkat lunak. Fungsionalitas perangkat lunak yang menjadi ukuran adalah : a. Instalasi perangkat lunak. b. Melakukan koneksi dengan server. c. Mendapatkan data BTS yang terhubung dengan telepon genggam. d. Mendapatkan koordinat dan peta. e. Menampilkan direction pada browser telepon genggam.
8.2 Uji Coba Performa Pencarian Distributor Uji coba performa dilakukan untuk mengetahui kecepatan perangkat lunak dalam mencari distributor sumber daya. Kecepatan perangkat lunak diukur mulai perangkat lunak mencari lokasi hingga mendapatkan daftar distributor sumber daya tanpa menunggu pengunduhan peta selesai. Uji coba performa ini dilakukan dengan mencari distributor dan stok yang sama pada lokasi yang ditunjukkan di gambar 8.1 sebanyak 10 kali dan mengambil waktu rata-rata pencarian distributor.
Tipe Sony Ericsson
Java Platfor m MIDP
W595
K550
K750
W302
C905
8
7
5
8
8
2.1
2.0
2.0
2.0
2.1
CLDC
1.1
1.1
1.1
1.1
1.1
NetFro nt™ v3.4
NetFro nt™ v3.3
Sony Ericsso n browse r
Open Wave 7.2
NetFro nt™ v3.4
LAC
1 2
61515 52641 52644 58232 52644 61356
13492
K 550 √
K 750 √
W 302 ×
C 905 √
1
Instalasi perangkat lunak
2
Melakukan koneksi dengan server
√
√
√
×
√
3
Mendapatkan data BTS yang terhubung dengan telepon genggam
√
√
×
×
√
4
Mendapatkan koordinat dan peta
√
√
×
×
√
5
Menampilkan direction pada browser telepon genggam
√
×
×
×
√
Koneksi
EDGE GPRS EDGE GPRS EDGE
Dari hasil uji coba diketahui bahwa rata-rata waktu untuk mencari distributor adalah 5654.36 ms, pada tabel 8.3 dapat dilihat bahwa performa perangkat lunak juga tergantung pada jenis koneksi dari telepon genggam, untuk koneksi EDGE rata-rata lebih cepat dari pada koneksi menggunakan GPRS.
Tipe Sony Ericsson W 595 √
13492 13492 13492 13492
Waktu Rata‐rata (ms) 4713.7 6605.7 5766.7 6301.9 4883.8
Tabel 8.3 Hasil Uji Coba Performa
Tabel 8.1 Spesifikasi Telepon Genggam yang Digunakan Fungsionalitas
Cell Id
3 4 5
Browser
N o
Tempat
8.3 Uji Coba Akurasi Perkiraan Lokasi Uji coba akurasi dilakukan untuk mengetahui ketepatan penentuan lokasi dari lokasi pengguna yang sebenarnya. Ketepatan lokasi dihitung dengan selisih jarak antara posisi yang digambarkan pada peta dengan jarak pengguna sebenarnya. Uji coba akurasi ini dilalukan bersamaan dengan uji coba performa, lokasi uji coba dapat dilihat pada gambar 5.16, uji coba akurasi dilakukan sebanyak 10 kali untuk tiap lokasi, penanda biru pada gambar 8.2 adalah perkiraan lokasi pengguna pada perangkat lunak.
Tabel 8.2 Hasil Uji Coba Kompabilitas
Dari hasil uji coba pada tabel 8.2 terlihat bahwa perangkat lunak dapat berjalan dengan baik pada telepon genggam dengan Java Platform 8 ( kecuali pada tipe W302 ), dan browser telepon genggam menggunakan NetFront™ v3.4. Gambar 8.2 Lokasi Uji Coba Akurasi Perkiraan Lokasi
5
DONI SETIO PAMBUDI-5106100094
MAKALAH SEMINAR TUGAS AKHIR
Tempat
Cell Id
LAC
1 2
61515 52641 52644 58232 52644 61356
13492 13492 13492 13492 13492
3 4 5
Jarak Rata‐ rata (m) 400 125 400 100 200 350
[4] Anonim (2009). .NET Framework.
, 3 Nopember 2009. [5] Anonim (2009). Mobile Phone Tracking. , 3 Nopember 2009. [6] Anonim (2009). Sony Ericsson Phone Developer Guide. , 3 Nopember 2009. [7] Leelight (2009). Get Cellid and Other Information via J2ME. , 10 Agustus 2009. [8] Pratomo, Baskoro Adi (2008). Perancangan dan Pembuatan Perangkat lunak Informasi Angkutan Umum dengan Memakai Cell Id untuk Menentukan Posisi. Tugas Akhir, Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Informasi ITS, Surabaya.
Pusat e b e a e d
Tabel 8.4 Hasil Uji Coba Akurasi Perkiraan Lokasi
Dari hasil uji coba pada tabel 5.4 diketahui bahwa jarak rata-rata dari posisi sebenarnya adalah 262.5 meter, jarak ini bisa berubah tergantung dari kerapatan BTS di daerah tersebut, untuk daerah dengan pengguna telepon genggam yang banyak maka jumlah BTS semakin banyak, dan sebaliknya. Jika daerah dengan jumlah BTS sedikit, maka akurasi dari penentuan lokasi semakin menurun. 9.
Kesimpulan Dari hasil pengamatan selama perancangan, implementasi, dan uji coba perangkat lunak, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Sistem yang dibuat sudah mampu memenuhi kebutuhan pengguna sebagai perangkat lunak pencari distributor sumber daya yang dapat menentukan posisi pengguna menggunakan informasi cell id dari telepon genggam pengguna. 2. Perangkat lunak ini dapat berjalan diberbagai telepon genggam dengan dukungan MIDP 2.0 dan CLDC 1.1, namun untuk mengetahui direction harus menggunakan browser telepon genggam yang mendukung ECMScript (java script pada telepon genggam). 3. Kecepatan pencarian distributor dan penentuan lokasi tergantung pada jenis koneksi yang digunakan. 4. Keakuratan penentuan lokasi bergantung pada banyaknya sample untuk sebuah sel BTS.
10. Daftar Pustaka
[1] Topley, Kim (2002). J2ME in a Nutshell. Washington: O’Reilly. [2] White, J., Hemphill, D (2002). Java in Small Things. Greenwich: Manning. [3] Anonim (2009). Microsoft SQL Server. , 28 September 2009.
6
DONI SETIO PAMBUDI-5106100094
