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 MEDAN 2014
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 MEDAN 2014
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
INFORMASI
DAN
TEKNOLOGI
(FASILKOM-TI)
UNIVERSITAS
SUMATERA UTARA Diluluskan di Medan, Mei 2014 Komisi Pembimbing
:
Pembimbing 2
Pembimbing 1
Baihaqi, S.Si, MT NIP. 19790108 201212 1 002
Muhammad Fadly Syahputra 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
Universitas Sumatera Utara
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
Universitas Sumatera Utara
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. 2. 3. 4. 5.
6.
7.
8.
9.
10.
Bapak Prof. Dr. Dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, Msc(CTM), Sp.A(K) selaku Rektor Universitas Sumatera Utara. Bapak Prof. Muhammad Zarlis selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara. Bapak M. Anggia Muchtar, ST, M.MI selaku Ketua Program Studi S1 Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara. Bapak M. Fadly Syahputra, B.Sc.,M.Sc.IT selaku Sekretaris Program Studi S1 Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara. 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. Bapak Baihaqi Siregar, S.Si.,MT selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan, saran dan masukan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini. Bapak Dedy Arisandi, ST., M.Kom selaku Dosen Pembanding I yang telah memberikan saran dan masukan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini. Ibu Sarah Purnamawati ST., M.Sc selaku Dosen Pembanding II yang telah memberikan saran dan masukan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini. 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. Pacar tersayang Oshin Santa Monica Milala, S.Kom yang selalu memberikan doa, dukungan dan kasih sayang kepada penulis selama menyusun skripsi ini.
Universitas Sumatera Utara
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 )
Universitas Sumatera Utara
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. Kata Kunci : Simulasi lampu lalu lintas, metode fuzzy.
Universitas Sumatera Utara
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.
Keyword : Simulation of traffic lights, Fuzzy Method.
Universitas Sumatera Utara
viii
DAFTAR ISI
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
Komponen Dasar Logika Fuzzy
6
2.1.2
Fuzzy Inference System
7
Universitas Sumatera Utara
ix
2.1.3 2.2
2.3
Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System
12
Lalu Lintas
16
2.2.1
Persoalan Lalu Lintas
16
2.2.2
Rekayasa Lalu Lintas
16
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
3.4
Perancangan Sistem
26
3.3.1
Diagram use case
36
3.3.2
Penjelasan use case
37
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
4.1.1
41
Spesifikasi perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan
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
50
Universitas Sumatera Utara
x
4.2
Hasil Pengujian Sistem
51
Bab 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1
Kesimpulan
52
5.2
Saran
52
DATAR PUSTAKA
53
LAMPIRAN
55
Universitas Sumatera Utara
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
Tabel 4.1
Hasil Uji Analisis Sistem
51
Universitas Sumatera Utara
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
Gambar 3.15 Rancangan Input Program
40
Universitas Sumatera Utara
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
Gambar 4.9
Tampilan output analisi fuzzy
50
Universitas Sumatera Utara
