prototipe perangkat dan aplikasi sistem
TRANSCRIPT
PROTOTIPE PERANGKAT DAN APLIKASI SISTEM E-TICKETING LAYANAN BUS RAPID TRANSIT (BRT)
THE PROTOTYPE OF E-TICKETING DEVICE AND APPLICATION
SYSTEM OF BUS RAPID TRANSIT (BRT)
ASTRIANY NOER
PROGRAM PASCASARJANA
UNIVERSITAS HASANUDIN MAKASSAR
2017
PROTOTIPE PERANGKAT DAN APLIKASI SISTEM E-TICKETING LAYANAN BUS RAPID TRANSIT (BRT)
Tesis
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar Magister
Program Studi
Teknik Elektro
Disusun dan diajukan oleh
ASTRIANY NOER
kepada
SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS HASANUDIN
MAKASSAR 2017
PERNYATAAN KEASLIAN TESIS
Yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Astriany Noer
Nomor Mahasiswa : P2700215005
Program Studi : Teknik Elektro
Menyatakan dengan sebenarnya bahwa tesis yang penulis tulis ini
benar – benar merupakan hasil karya sendiri, bukan merupakan
pengambilalihan tulisan atau pemikiran orang lain. Apabila di kemudian
hari terbukti atau dapat dibuktikan bahwa sebagian atau keseluruhan tesis
ini hasil karya orang lain, penulis bersedia menerima sanksi atas
perbuatan tersebut.
Makassar, 02 Agustus 2017
Yang menyatakan,
Astriany Noer
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala
kasih dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang
berjudul “Prototipe Perangkat dan Aplikasi Sistem
E-Ticketing Layanan Bus Rapid Transit (BRT)”.
Tesis ini disusun guna memperoleh gelar Master Teknik pada
Program Pascasarjana Teknik Elektro Universitas Hasanuddin Makassar.
Melalui kesempatan yang sangat berharga ini penulis menyampaikan
ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang
telah membantu dalam penyelesaian Tesis ini, terutama kepada yang
terkasih:
1. Ayah dan ibu, serta seluruh keluarga yang selalu mendoakan dan
memberikan dukungan penuh terhadap penulis baik secara moril
maupun materil.
2. Bapak Dr. Ir. Zulfajri Basri Hasanuddin, M.Eng. selaku penasehat
utama, dan Ibu Dr. Eng. Ir. Dewiani, M.T. selaku sebagai penasehat
anggota atas kesabarannya memberikan bimbingan, bantuan dan
arahan selama penelitian.
3. Saudara, Sahabat, dan Kekasih terbaik yang tiada henti memberikan
semangat serta berbagai pertolongan yang sangat berarti.
4. Teman-teman Teknik Elektro angkatan 2015, secara khusus kepada
mereka yang dekat dihati untuk semangat dan inspirasi.
vi
5. Seluruh pihak yang telah membantu dalam penyelesaian Tesis ini dan
tidak dapat disebutkan satu-persatu, terima kasih atas segala kebaikan
kalian.
Penulis menyadari bahwa Tesis ini masih memiliki banyak
kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Untuk itu melalui kata
pengantar ini penulis sangat terbuka menerima kritik serta saran yang
membangun sehingga secara bertahap penulis akan dapat
memperbaikinya.
Namun demikian, penulis sangat berharap kiranya Tesis ini dapat
memberikan manfaat dan kontribusi yang besar untuk kepentingan
bersama.
Makassar, Agustus 2017
Astriany Noer
vii
ABSTRAK
viii
ABSTRACT
ix
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR .................................................................................. v
ABSTRAK ................................................................................................. vii
ABSTRACT ............................................................................................. viii
DAFTAR ISI ............................................................................................... ix
DAFTAR TABEL ...................................................................................... xii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................. xiii
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xv
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1
A. Latar Belakang ........................................................................... 1
B. Rumusan Masalah ..................................................................... 5
C. Tujuan Penelitian ........................................................................ 6
D. Manfaat Penelitian ..................................................................... 6
E. Batasan Masalah ........................................................................ 7
F. Sistematika Penulisan ................................................................ 8
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................. 10
A. Landasan Teori ........................................................................ 10
1. Layanan Bus Rapid Transit (BRT) ..................................... 10
2. Sistem E-Ticketing ............................................................. 14
3. Sistem Radio Frequency Identification (RFID) .................. 16
x
4. Teknologi Smart Card ........................................................ 21
5. Near Field Communication (NFC) ..................................... 26
6. Kode QR ............................................................................ 28
7. Raspberry Pi ...................................................................... 29
B. Penelitian Terkait ...................................................................... 30
C. Kerangka Pikir .......................................................................... 35
BAB III METODE PENELITIAN ................................................................ 37
A. Tahapan Penelitian .................................................................. 37
B. Waktu dan Lokasi Penelitian .................................................... 39
C. Alat dan bahan ......................................................................... 40
D. Jenis Penelitian ........................................................................ 41
E. Sumber Data ............................................................................ 41
F. Perancangan Sistem ................................................................ 41
1. Perancangan Basis Data ................................................... 41
2. Perancangan Website ....................................................... 43
3. Perancangan Sistem Akses Data Kartu ............................ 50
4. Perancang CPT ................................................................. 56
5. Perancangan Aplikasi Android ........................................... 59
G. Deskripsi Sistem ....................................................................... 61
1. Penulisan Kartu ................................................................. 61
xi
2. Contactless payment terminal (CPT) ................................. 64
3. Aplikasi BRT Mamminasata pada android ......................... 66
H. Skenario implementasi sistem ................................................. 67
I. Pengujian Eksperimental .......................................................... 70
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................... 72
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................ 88
A. Kesimpulan .............................................................................. 88
B. Saran ........................................................................................ 89
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 90
LAMPIRAN
xii
DAFTAR TABEL
Nomor Halaman Tabel 1. Roadmap penelitian terkait sistem e-ticketing ........................... 31
Tabel 2. Kondisi akses bit pada blok data ............................................... 52
Tabel 3. Kondisi akses bit pada sektor trailer ......................................... 52
Tabel 4. Pengujian jarak identifikasi kartu contactless terhadap CPT .... 73
Tabel 5. Waktu respon pada kondisi I ..................................................... 75
Tabel 6. Waktu respon pada kondisi II .................................................... 76
Tabel 7. Waktu respon pada kondisi III ................................................... 76
Tabel 8. Persentasi keberhasilan proses identifikasi kartu dan
identifikasi kode QR. .................................................................. 81
Tabel 9. Perbandingan waktu respon kode QR dan kartu contactless ... 82
Tabel 10. Pengujian input data dang pengisian ulang saldo
terhadap 30 kartu ...................................................................... 83
xiii
DAFTAR GAMBAR
Nomor Halaman Gambar 1. Reader dan transponder sebagai komponen utama
sistem RFID (Finkenzeller, 2010). ............................................ 17
Gambar 2. Diagram blok reader MFRC-522 (Finkenzeller, 2010) ........... 20
Gambar 3. Konfigurasi memory pada Mifare (Finkenzeller, 2010). ......... 26
Gambar 4. Komunikasi Tag NFC dan Device (Harnaningrum
dan Nurwiyati Wiwiek, 2016) .................................................... 28
Gambar 5. Raspberry Pi ........................................................................... 30
Gambar 6. Kerangka pikir ......................................................................... 35
Gambar 7. Tahapan penelitian .................................................................. 37
Gambar 8. Tabel basis data pengguna ..................................................... 42
Gambar 9. Form registrasi admin ............................................................. 44
Gambar 10. Form login admin .................................................................. 45
Gambar 11. Form data admin ................................................................... 45
Gambar 12. Form update password ......................................................... 46
Gambar 13. Form input data pengguna .................................................... 47
Gambar 14. Form pemblokiran kartu ........................................................ 48
Gambar 15. Kode QR token untuk aplikasi mobile ................................... 49
Gambar 16. Form riwayat transaksi saldo ................................................ 49
Gambar 17. Form riwayat transaksi BRT .................................................. 50
Gambar 18. Konfigurasi Mifare ................................................................. 51
Gambar 19. Konfigurasi kondisi akses ...................................................... 53
xiv
Gambar 20. Skematik Hardware CPT ....................................................... 57
Gambar 21. Hubungan PIN MFRC522 dan Raspberry Pi ........................ 57
Gambar 22. Rancangan background pada CPT ....................................... 58
Gambar 23. Flowchart penulisan data smart card .................................... 62
Gambar 24. Flowchart sistem identifikasi dan pembayaran ..................... 65
Gambar 25. Sistem isi ulang saldo ........................................................... 68
Gambar 26. Sistem identifikasi dan pembayaran dengan CPT ................ 69
Gambar 27. Prototipe Contactless Payment Terminal (CPT) ................... 72
Gambar 28. Hasil transaksi pada tiga kondisi berbeda ............................. 74
Gambar 29. Grafik perbandingan waktu respon rata-rata antara tiga
kondisi. ................................................................................... 77
Gambar 30. Layout aplikasi android BRT Mamminasata .......................... 78
Gambar 31. Token pengisian ulang saldo ................................................ 79
Gambar 32. Metode scan kode QR untuk pengisian ulang saldo. ............ 80
Gambar 33. Proses input data user .......................................................... 84
Gambar 34. Pengisian ulang melalui web ................................................. 84
Gambar 35. Data pengguna terdaftar ....................................................... 85
Gambar 36. Halaman pengecekan transaksi ............................................ 86
Gambar 37. Hasil pengecekan transaksi BRT .......................................... 86
Gambar 38. Hasil pengecekan riwayat transaksi top up ........................... 87
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Listing program python pada CPT ........................................ 92
Lampiran 2. Listing program python akses kartu ...................................... 98
Lampiran 3. Listing program aplikasi BRT Mamminasata ....................... 101
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Indonesia memiliki tingkat pertumbuhan kendaraan bermotor yang
sangat pesat untuk beberapa kota besar, salah satunya kota Makassar.
Data statistik jumlah kendaraan bermotor pada tahun 2014 untuk kota
Makassar mencapai 1.252.378 unit (BPS Provinsi Sulawesi Selatan,
2015). Padatnya jumlah kendaraan tanpa diikuti penambahan kapasitas
jalan mengakibatkan kemacetan lalu lintas. Dalam upaya mengantisipasi
situasi lalu lintas yang semakin parah, pemerintah menyediakan sarana
transportasi kota berupa Bus Rapid Transit (BRT). Pengadaan BRT
merupakan salah satu cara untuk dapat menekan jumlah kendaraan yang
beroperasi di dalam kota Makassar.
Sesuai Perda No. 9 Tahun 2009 tentang Rencana Tata Ruang
Wilayah Provinsi Sulawesi Selatan tahun 2009-2029, lalu lintas kawasan
metropolitan Makassar – Maros – Sungguminasa (Gowa) – Takalar
(Maminasata) sebagai Pusat Kegiatan Nasional (PKN) sangat tinggi
sehingga moda transportasi umum harus dikembangkan dengan prinsip
mudah dan nyaman. Berdasarkan analisis teknis dan teknologi,
operasional BRT Mamminasata harus dirancang sedemikian rupa untuk
memenuhi prinsip tersebut, salah satunya menggunakan sistem tiket
2
cerdas dalam bertransaksi. Dengan demikian, tidak terjadi transaksi tunai
antara pengguna jasa dan awak kendaraan. Namun kenyataannya, sistem
pembayaran BRT masih menggunakan uang tunai ditukarkan dengan tiket
kertas atau karcis. Setelah penumpang tiba di tujuan, karcis tersebut tidak
digunakan lagi dan dibuang. Hal ini tentu saja mengakibatkan kerugian
ekonomi dan berdampak buruk pada pada lingkungan hidup. Selain itu,
pihak transportasi juga harus melakukan perhitungan pendapatan secara
manual dari sejumlah karcis yang terjual. Mengacu pada analisis tersebut,
penerapan sistem e-ticketing melalui pemanfaatan teknologi Radio
Frequency Identification (RFID) menjadi sebuah solusi untuk sistem tiket
cerdas.
Pemanfaatan teknologi RFID sangat berpotensi di bidang
transportasi umum, terutama kartu contactless (Finkenzeller, 2010).
Contactless smart card merupakan media tiket yang sederhana dengan
waktu transaksi yang lebih cepat dibandingkan tiket kertas konvensional
(Mezghani, 2008). Penelitian dan implementasi contactless smart card
sebagai tiket elektronik dalam bidang transportasi umum berlangsung di
beberapa negara, bahkan telah diimplementasikan dan digunakan oleh
publik. Meskipun demikian, topik ini tetap potensial untuk dikembangkan
karena masing-masing negara atau daerah ingin mengembangkan sistem
sendiri, dan juga memiliki regulasi perhitungan tarif yang berbeda.
3
Perhitungan biaya perjalanan dengan membandingkan stasiun
keberangkatan dan stasiun tujuan berdasarkan RFID telah dikembangkan.
Penelitian Finzgar dan Trebar (2011) menggunakan smartphone yang
dilengkapi Near Field Communication (NFC) untuk memindai tag RFID
yang terpasang pada stasiun. Penumpang melakukan check-in di stasiun
keberangkatan dan check-out di stasiun tujuan agar tarif dapat dikalkulasi
dan kemudian tagihan dikirimkan melalui email. Chaudhari et al., (2016)
juga melakukan penelitian yang memanfaatkan NFC untuk memindai
kartu contactless sebagai identitas stasiun. Penumpang terlebih dahulu
melakukan pemesanan tiket dengan memasukkan tujuan perjalanan,
selanjutnya pemindaian kartu contactless hanya dilakukan di stasiun
keberangkatan. Keterbatasan dari kedua penelitan tersebut adalah setiap
penumpang harus memiliki smartphone yang dilengkapi NFC untuk
melakukan pembayaran. Dengan pola perhitungan tarif yang sama,
implementasi perangkat keras yang terpasang pada kendaraan telah
diterapkan untuk mengatasi keterbatasan tersebut. Penumpang dapat
menggunakan kartu contactless yang dipindai pada saat naik dan turun
dari kendaraan dengan perangkat yang dapat mengidentifikasi kartu dan
menghitung tarif (Herdiyanto dkk., 2016). Perangkat tersebut akan
mengakses server dengan koneksi internet melalui access point yang
terpasang pada setiap halte bus. Penelitian lain menggunakan perangkat
yang memanfaatkan bluetooth untuk mengirimkan ID passenger dari
4
reader ke ponsel supir kendaraan yang di dalamnya terdapat aplikasi
SwipeNgo dan terhubung ke internet (Chowdhury et al., 2016). Kendala
yang kemudian timbul adalah sistem pembayaran tidak dapat berjalan
tanpa koneksi internet.
Sistem tiket elektronik pada umumnya dikembangkan dengan
metode online. Namun, koneksi internet kadangkala mengalami
gangguan. Dari beberapa penelitian terkait, yang menjadi hal yang baru
pada penelitian ini adalah penerapan metode offline untuk membuat
proses transaksi lebih cepat tanpa bergantung pada koneksi internet.
Dengan sistem ini, identifikasi pengguna dan sistem pembayaran
elektronik tidak memerlukan data dari server melainkan memanfaatkan
data tersimpan pada memori contactless smart card. Selain penggunaan
waktu yang lebih efisien, penyimpanan data pada memori smart card
memungkinkan penggunanya memanfaatkan kartu tersebut pada fungsi
yang lain.
Penelitian ini melakukan pengembangan prototipe yang menyajikan
implementasi RFID berbasis Raspberry pi untuk identifikasi user dan
sistem pembayaran elektronik di BRT. Raspberry pi dirancang untuk
penggunaan pada level tinggi dengan stabil dalam menjalankan proses
secara simultan. Kartu contactless digunakan sebagai tiket elektronik.
Perangkat keras untuk membaca tiket elektronik tersebut adalah sebuah
terminal yang disebut Contactless Payment Terminal (CPT). Sistem ini
5
juga dilengkapi dengan website yang dioperasikan oleh administrator
untuk mendaftarkan pengguna baru, mengedit identitas pengguna,
memeriksa riwayat transaksi, dan melakukan pengisian saldo. Selain oleh
administrator, pengguna dapat melakukan pengisian ulang saldo sendiri
melalui aplikasi android.
Penggunaan tiket elektronik dapat membantu menurunkan biaya
operasi dan perawatan untuk otoritas transit dan memungkinkan verifikasi
penumpang lebih cepat dan lebih nyaman daripada metode pembayaran
berbasis kertas atau tunai. Penelitian ini dilakukan untuk mendukung
perwujudan smart campus sehingga dirancang dalam lingkup civitas
akademika. Selain pembayaran BRT, pada penelitian lebih lanjut
pengguna kartu dapat menikmati berbagai fungsi lain dalam satu kartu
yang sama.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan penjabaran latar belakang maka rumusan masalah
dari penelitian ini adalah:
1. Bagaimana merancang sistem pembayaran elektronik secara
offline dengan menggunakan Raspberry pi?
2. Bagaimana merancang website untuk otoritas BRT?
3. Bagaimana merancang aplikasi android untuk proses identifikasi
dan pengisian ulang saldo?
6
4. Bagaimana validasi sistem dalam melakukan pembayaran dengan
parameter tingkat keberhasilan transaksi, jarak jangkau reader,
waktu respon, dan standar deviasi?
C. Tujuan Penelitian
Tujuan yang akan dicapai pada penelitian ini sesuai uraian
rumusan masalah, antara lain:
1. Untuk merancang sistem pembayaran elektronik secara offline
dengan menggunakan Raspberry pi.
2. Untuk merancang website bagi otoritas BRT.
3. Untuk merancang aplikasi android dalam hal proses identifikasi dan
pengisian ulang saldo.
4. Untuk mengetahui validasi sistem dalam melakukan pembayaran
dengan parameter tingkat keberhasilan transaksi, jarak jangkau
reader, waktu respon, dan standar deviasi.
D. Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini antara lain:
1. Bagi Masyarakat
a. Penelitian ini bermanfaat menyediakan fasilitas teknologi
berupa sistem pembayaran elektronik yang dapat memberikan
kemudahan bagi penumpang dalam hal pembayaran bus.
7
b. Penelitian ini dapat membantu pihak transportasi untuk
memperoleh data statistik jumlah penumpang melalui sistem
yang telah dibuat tanpa menghitung jumlah karcis secara
manual.
2. Bagi peneliti, penelitian ini berguna untuk menambah pengetahuan
dan kemampuan mengenai aplikasi dalam sistem pembayaran
elektronik.
3. Bagi institusi pendidikan Magister Jurusan Teknik elektro, dapat
digunakan sebagai referensi ilmiah dalam penelitian untuk
pengembangan sistem e-ticketing pada transportasi public.
E. Batasan Masalah
Adapun batasan masalah pada penelitian ini, antara lain :
1. Penelitian mengikuti regulasi perhitungan biaya perjalanan
menggunakan transportasi umum di Makassar, dimana
pembayaran berlangsung dengan tarif yang tetap, terlepas dari
jarak yang ditempuh untuk satu kali perjalanan.
2. Rute perjalanan BRT dari kampus UNHAS Tamalanrea – Fakultas
Teknik, dan sebaliknya.
3. Terminal pembayaran menggunakan Raspberry Pi 3 Model B.
4. Jenis kartu contactless yang digunakan sebagai tiket elektronik
adalah Mifare Classic 1K.
8
5. Menggunakan http://brtsystem.boskatransportama.com/ sebagai
web hosting.
6. Aplikasi identifikasi dan pengisian ulang saldo diterapkan pada
smartphone android yang mendukung fitur NFC.
F. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan pada penelitian ini diuraikan sebagai berikut:
Bab I Pendahuluan
Bab I menjelaskan mengenai latar belakang masalah yang
menjabarkan alasan dilakukannya penelitian; rumusan masalah; tujuan
penelitian; manfaat penelitian; batasan masalah; dan sistematika
penulisan.
Bab II Landasan Teori dan Kerangka Pemikiran
Bab II memaparkan landasan teori yang digunakan dalam
penelitian, yang meliputi Bus Rapid Transit sebagai transportasi publik,
sistem RFID, teknologi smart card, NFC, Kode QR, dan Raspberry pi;
penjabaran penelitian terkait dalam bentuk roadmap penelitian untuk
melihat peluang penelitian dan jenis kebaruan yang diusulkan; serta
kerangka pikir yang mendeskripsikan hubungan beberapa konsep dari
penelitian ini berupa bagan sehingga lebih mudah untuk dipahami.
9
Bab III Metodologi Penelitian
Tahapan penelitian, waktu dan lokasi penelitian, alat dan bahan,
jenis penelitian, sumber data, perancangan sistem, deskripsi sistem,
skenario sistem, serta metode analisis kinerja sistem yang telah
dirancang, diuraikan pada Bab III.
Bab IV Hasil dan Pembahasan
Bab IV menjabarkan hasil penelitian dalam bentuk tabel dan grafik
serta pembahasan hasil penelitian.
Bab V Kesimpulan dan Saran
Kesimpulan yang merujuk pada rumusan masalah dan saran
pengembangan penelitian disusun pada Bab V.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Landasan Teori
1. Layanan Bus Rapid Transit (BRT)
Bus Rapid Transit (BRT) adalah salah satu sarana transportasi
berupa bus yang digunakan sebagai sistem transit massal yang cepat,
nyaman, dan biaya murah untuk mobilitas perkotaan. Program BRT
dicanangkan untuk membantu mengatasi permasalahan kemacetan akibat
kepadatan kendaraan bermotor yang beroperasi pada suatu wilayah
perkotaan. Sistem transportasi BRT dapat mengangkut penumpang dan
barang dalam jumlah relatif besar sehingga menekan penggunaan
sejumlah kendaraan.
Menurut Levinson et al. (2002), BRT merupakan mode transit yang
cepat dan fleksibel dengan menggunakan roda karet yang memiliki sistem
fasilitas dan layanan terintegrasi secara kolektif untuk meningkatkan
kecepatan dan keandalan. Dalam banyak hal, BRT sama halnya dengan
light rail transit (LRT), namun dengan fleksibilitas operasi yang lebih besar
dan berpotensi menurunkan modal dan biaya operasional. Definisi ini
menunjukkan bahwa BRT terpisah dengan pelayanan bus konvensional,
melainkan memiliki banyak kesamaan dengan sistem berbasis rel,
terutama dalam hal kinerja operasi dan pelayanan terhadap penumpang.
11
Berdasarkan Perda No. 9 Tahun 2009 Tentang Rencana Tata
Ruang Wilayah Provinsi Sulawesi Selatan tahun 2009-2029, kawasan
metropolitan Makassar-Maros-Sungguminasa-Takalar merupakan
kawasan dengan fungsi kota sebagai Pusat Kegiatan Nasional (PKN).
Jenis pelayanan kawasan PKN dikembangkan sebagai pusat jasa,
pemerintahan, pertanian, perkebunan, pariwisata, perikanan,
perhubungan, keuangan, perdagangan, dan industri. Aglomerasi
Mamminasata menempatkan Makassar sebagai pusatnya, sedangkan
daerah lain merupakan daerah penyangga. Dengan demikian, lalu lintas
dari dan menuju Kota Makassar sangat tinggi, sehingga diperlukan moda
transportasi umum yang nyaman dan terjangkau yakni BRT. Program BRT
sejatinya merupakan program strategis yang dapat bermanfaat manfaat
bagi pemerintah dan masyarakat Provinsi Sulawesi Selatan. Selain untuk
memudahkan mobilitas warga, BRT dapat menjadi solusi atas kemacetan
di Kota Makassar, mengurangi pencemaran udara, bahkan dapat
mendatangkan manfaat ekonomi bagi masyarakat dan Pemerintah
Provinsi Sulawesi Selatan.
Berdasarkan analisis teknis dan teknologi (Ambarwati dkk, 2016),
BRT Mamminasata dikembangkan dengan prinsip mudah dan nyaman.
Sehingga dibentuk rancangan operasional, antara lain:
12
1) Untuk melayani kebutuhan konsumen, BRT akan dioperasionalkan di
11 rute baik di dalam Kota Makassar maupun menghubungkan Kota
Makassar dengan kota- kota lainnya.
2) Untuk menjamin ketertiban menaikkan dan menurunkan penumpang,
bus hanya boleh berhenti di shelter yang telah ditentukan. Untuk itu,
penentuan rute dan titik shelter ditentukan sedemikian rupa dengan
memperhatikan kebutuhan masyarakat. Shelter dibangun senyaman
mungkin dengan memperhatikan kepadatan penumpang;
3) Bus dioperasikan secara terjadwal. Dengan demikian masyarakat
dapat memperkirakan waktu kedatangan dan keberangkan bus. Untuk
itu, pengoperasian BRT dilakukan dengan memperhatikan kecukupan
armada;
4) Bus yang digunakan adalah bus AC. Di dalam bus, ditempatkan
seorang kondektur yang bertugas menginformasikan kepada
penumpang titik henti bus dan memberikan pelayanan lain yang
diperlukan oleh penumpang;
5) Rute BRT dibangun secara terkoneksi. Untuk itu, pada titik-titik simpul
dibangun shelter koneksi sehingga memudahkan pengguna untuk
pindah jalur tanpa harus menegeluarkan biaya tambahan;
6) BRT dibangun terintegrasi dengan moda transportasi umum lainnya,
seperti melewati bandara Sultan Hasanuddin, Pelabuhan Internasional
Makassar, dan stasiun kereta api;
13
7) Transaksi antara operator BRT dengan pengguna dilayani dengan
sistem tiket sehingga tidak terjadi transaksi tunai antara pengguna jasa
dan awak kendaraan.
Mengacu pada poin ketujuh, secara bertahap sistem ticketing dapat
dikembangkan ke arah penggunaan sistem tiket cerdas sesuai dengan
tujuan penelitian ini.
a. Konsep Tarif
Harga produk atau jasa layanan adalah sebuah nilai tukar. Pada
transportasi publik, nilai tukar dari sebuah perjalanan disebut tarif. Dalam
hal ini harga dan tarif bersifat ekuivalen. Pada prinsipnya, tingkat tarif
harus sedemikian rupa sehingga total pendapatan yang diperoleh oleh
layanan transportasi publik cukup untuk menutupi total biaya
penyediaannya ditambah keuntungan yang pantas. Namun, jika
transportasi umum pada suatu wilayah berada pada inisiatif pemerintah
dan dilaksanakan untuk mencapai tujuan sosial, kebijakan harga
merupakan otoritas dari pemerintah.
Struktur tarif berbasis perjalanan dapat dibagi menjadi beberapa
kategori (Mezghani, 2008), sebagai berikut:
a) Tarif datar. Sistem yang paling sederhana dimana semua
penumpang dikenai tarif yang sama terlepas dari rute, jarak
tempuh, atau jenis penumpang.
b) Tarif rute. Setiap rute memiliki ongkos sendiri.
14
c) Tarif zonal (berbasis rute). Jaringan dibagi menjadi beberapa zona
dengan tarif datar di setiap zona dan harga ditentukan sesuai
dengan jumlah zona yang dilewati oleh penumpang.
d) Tarif berbasis jarak menerapkan harga per km. Biasanya, setiap
rute dibagi ke dalam beberapa tahap tarif, dengan titik batas
tertentu untuk masing-masing tahap. Jarak tahapan tarif bervariasi
untuk menentukan perbedaan biaya operasi pada bagian rute yang
berbeda. Sistem seperti itu dapat dianggap cukup adil karena
ongkos untuk setiap perjalanan berhubungan dengan jarak yang
ditempuh.
Adapun media tiket yang digunakan untuk melakukan pembayaran
sejumlah tarif tersebut antara lain: uang tunai (cash), token, tiket kertas
atau karcis, tiket strip magnetik, tiket mobile, dan kartu contactless.
2. Sistem E-Ticketing
Dalam transportasi umum, sistem e-ticketing bukan hanya berguna
sebagai alat pembayaran tetapi juga memproses sejumlah besar informasi
yang menawarkan berbagai kemungkinan untuk membuat transportasi
umum lebih mudah digunakan, dikelola dan dikendalikan. Sistem ini juga
menawarkan struktur tarif terintegrasi yang tidak mudah jika hanya
diterapkan dengan alat pembayaran tradisional.
Teknologi e-ticketing diklasifikasikan sesuai dengan cara
penggunaannya untuk pembayaran. Semakin dekat kartu ke sistem
15
pembayaran, transaksi semakin handal. Perbedaan jarak dalam transaksi
diuraikan sebagai berikut:
a) Teknologi contact-based, sebagian besar didasarkan pada komunikasi
standar antara perangkat pengguna dan sistem akses sesuai dengan
standar ISO 7816.
b) Teknologi proximity, didasarkan pada komunikasi contactless sesuai
dengan sub standar ISO 14443 dan menghasilkan jarak transmisi
teoritis sekitar 10 cm.
c) Teknologi vicinity, berhubungan dengan ISO 15693 dan biasanya
mencakup jarak transmisi hingga 1 m.
d) Teknologi jarak jauh (wide-range) memerlukan baterai pada perangkat
pengguna (kartu) dan menggabungkan kopling induktif dengan
transmisi data frekuensi radio. Sementara metode komunikasi
pertama digunakan untuk mengaktifkan perangkat pengguna saat
memasuki kendaraan transportasi, dan yang lain memungkinkan
transmisi data tanpa kontak antara semua tempat di dalam kendaraan,
misalnya komponen akses elektronik di plafonnya. Teknologi ini
menyediakan mekanisme anti-collision untuk mencegah tabrakan
transaksi elektronik, karena dapat terjadi sebaliknya.
Kartu contactless merupakan sistem RFID yang berpotensi besar
untuk digunakan pada transportasi publik. Penggantian tiket kertas
konvensional oleh sistem manajemen tarif elektronik modern berdasarkan
16
smart card contactless memberi banyak manfaat bagi semua pihak yang
terlibat. Keunggulan sistem contactless ditunjukkan oleh keuntungan
berikut bagi pengguna dan operator perusahaan angkutan umum.
a) Bagi penumpang: tidak perlu membawa uang tunai karena smart card
contactless dapat diisi saldo dalam jumlah besar; kartu contactless
tetap berlaku meski tarif berubah; penumpang tidak lagi perlu
menghafal tarif yang tepat karena sistem secara otomatis mengurangi
ongkos yang benar dari kartu.
b) Bagi driver: tidak perlu melakukan perhitungan penghasilan harian
secara manual
c) Bagi perusahaan transportasi: mudah untuk mengubah tarif dan tidak
perlu mencetak tiket baru ketika terjadi perubahan tarif; mudah
memperoleh data statistik.
3. Sistem Radio Frequency Identification (RFID)
Identifikasi otomatis (auto-ID) telah menjadi prosedur yang sangat
populer diterapkan di berbagai bidang layanan (Finkenzeller, 2010). Ada
banyak teknologi untuk auto-id, seperti: kode bar, biometry, Near Field
Communication (NFC), dan Radio Frequency Identification (RFID).
Teknologi RFID menawarkan kemudahan untuk auto-ID jika dibandingkan
dengan teknologi kode bar. Permasalahan menggunakan kode bar adalah
kapasitas penyimpanan rendah dan tidak dapat diprogram ulang. Solusi
optimal secara teknis adalah penyimpanan data dalam chip silikon.
17
Bentuk paling umum dari perangkat pembawa data elektronik yang
digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah smart card kontak (kartu
telepon pintar, kartu bank). Namun, kontak mekanis yang digunakan pada
smart card seringkali tidak praktis. Transfer data contactless antara
perangkat pembawa data dan pembaca jauh lebih fleksibel. Dalam kasus
ideal, daya yang dibutuhkan untuk mengoperasikan perangkat pembawa
data elektronik juga akan ditransfer dari pembaca menggunakan teknologi
contactless. Oleh karena menggunakan prosedur untuk transfer daya dan
data, sistem ID contactless disebut sistem RFID.
Sistem RFID terkait erat dengan smart card. Seperti sistem smart
card, data disimpan pada perangkat pengangkut data elektronik -
transponder. Namun, perbedaanya, catu daya ke perangkat pembawa
data dan pertukaran data antara perangkat pembawa data dan pembaca
dicapai tanpa menggunakan kontak galvanik, menggunakan medan
magnet atau elektromagnetik. Prosedur teknis yang mendasari diambil
dari bidang teknik radio dan radar. Sesuai dengan arti RFID, informasi
yang dibawa oleh gelombang radio.
Gambar 1. Reader dan transponder sebagai komponen utama sistem RFID (Finkenzeller, 2010).
18
Berdasarkan gambar 1, sistem RFID selalu terdiri dari dua
komponen yaitu:
1) Transponder, terletak pada objek yang akan diidentifikasi;
2) Interrogator atau pembaca, bergantung pada desain dan teknologi
yang digunakan, dapat berupa perangkat baca dan atau tulis.
Pada pembaca biasanya berisi modul frekuensi radio (pemancar
dan penerima), unit kontrol dan elemen penggabungan ke transponder.
Selain itu, banyak pembaca dilengkapi dengan antarmuka tambahan
untuk memungkinkan meneruskan data yang diterima ke sistem lain,
misalnya PC, sistem kontrol robot, dan lain lain. Transponder mewakili
perangkat pembawa data aktual dari sistem RFID, terdiri dari elemen
penggabungan dan microchip elektronik. Bila transponder yang biasanya
tidak memiliki suplai voltase sendiri (baterai), tidak berada dalam zona
interogasi pembaca, maka sifatnya pasif. Transponder hanya diaktifkan
bila berada dalam zona interogasi pembaca. Daya yang diperlukan untuk
mengaktifkan transponder dipasok ke transponder melalui unit kopling,
seperti halnya pulsa waktu dan data.
Reader smart card adalah antarmuka yang menghubungkan
komunikasi antara smart card dengan Personal Computer (PC). Istilah lain
yang digunakan untuk smart card reader adalah terminal, Card
Acceptance Device (CAD) dan interface device (IFD). Smart card tidak
berarti tanpa adanya reader yang berfungsi sebagai perantara komunikasi
19
antara smart card dengan peralatan lain seperti komputer. Komputer
membaca atau menulis data melalui reader, kemudian mengubah perintah
membaca/menulis tersebut ke dalam bahasa yang khusus. Reader
membangun hubungan dengan mikroprosesor smart card melalui kontak
elektrik pada permukaan kartu tersebut. Melalui hubungan elektrik ini,
reader menyediakan daya ke smart card dan membangun hubungan
pertukaran data. Reader dapat berhubungan dengan PC biasanya melalui
port keyboard atau port serial.
a. ISO/IEC 14443
Standar ISO / IEC 14443 menggambarkan metode operasi dan
parameter operasi smart card kopling jarak dekat tanpa kontak. Ini berarti
kartu smart card dengan kisaran perkiraan 7 hingga 15 cm, seperti yang
digunakan terutama di bidang tiket. Pengangkut data dari jenis smart card
ini biasanya adalah mikroprosesor dan kadang memiliki kontak tambahan.
Standar ISO/IEC 14443 terdiri dari komponen berikut:
1) Karakteristik fisik. Dimensi sesuai dengan nilai yang ditentukan
dalam ISO / IEC 7810, yaitu ± toleransi 85,72 × 54,03 × 0,76 mm.
Bagian standar ini juga mencakup catatan tentang pengujian
tegangan bending dinamis dan tegangan torsi dinamis, ditambah
iradiasi dengan sinar UV, sinar-X dan radiasi elektromagnetik.
20
2) Kekuatan frekuensi radio. Catu daya dari kartu Proximity Inductively
Coupled Proximity (PICC) disediakan oleh medan magnetik dari
pembaca pada frekuensi transmisi 13,56 MHz.
b. Reader pada frekuensi 13.56 MHz
Standar RFID pada rentang frekuensi 13,56 MHz memiliki bitrate
tinggi sampai 848 kBit / s, algoritma anti-collision dan kerangka protokol
yang kompleks untuk transmisi data. Untuk memudahkan pengembangan
pembaca, ada sejumlah besar chip IC chip tunggal yang sangat
terintegrasi yang ada di pasaran.
NXP Semiconductors 'MFRC-522 adalah contoh dari IC pembaca
chip tunggal. Gambar 2 menunjukkan diagram blok RC-522. Komponen ini
mendukung komunikasi dengan transponder ISO / IEC 14443-A dan
transponder MIFARE.
Gambar 2. Diagram blok reader MFRC-522 (Finkenzeller, 2010)
RC-522 memiliki rangkaian analog, UART contactless, buffer FIFO,
kontrol pekerjaan (status dan kontrol) serta antarmuka host untuk
menghubungkan komponen ke mikroprosesor. Driver output buffer RC-
21
522 memungkinkan koneksi langsung antena pengirim dan penerima
tanpa penguat daya aktif tambahan. Beberapa komponen pasif tambahan
juga diperlukan untuk adaptasi antena. Sirkuit analog mengambil alih
demodulasi dan decoding data yang dikirim ulang oleh transponder. UART
contactless menghasilkan frame protokol sesuai ISO/ IEC 14443-A, atau
spesifikasi MIFARE proprietory. Selanjutnya deteksi kesalahan dalam
frame protokol yang diterima terjadi pada UART tanpa kontak. Penyangga
FIFO memungkinkan pengiriman dan penerimaan blok data maksimal 64
bBytes dalam satu blok. Chaining dapat digunakan untuk segmen dan
secara berurutan mengirimkan blok data yang lebih besar.
4. Teknologi Smart Card
Kartu dibedakan baik oleh jenis chip yang digunakan maupun oleh
jenis antarmuka untuk berkomunikasi dengan pembaca. Smart card
adalah sistem penyimpanan data elektronik, umumnya memiliki kapasitas
komputasi tambahan (mikroprosesor card), dalam bentuk kartu plastik
seukuran kartu kredit. Sirkuit terpadu tersemat pada kartu yang memiliki
komponen untuk mentransmisikan, menyimpan dan mengolah data. Data
dapat ditransmisikan menggunakan salah satu kontak di permukaan kartu
atau medan elektromagnetik, contactless.
Smart card menawarkan beberapa keunggulan dibandingkan
dengan kartu magnetic-stripe. Misalnya, kapasitas penyimpanan
maksimum smart card berkali-kali lebih besar daripada kartu strip
22
magnetik. Kelebihan lain yang juga penting yakni data yang tersimpan
dapat dilindungi dari akses dan manipulasi yang tidak sah. Oleh karena
data hanya dapat diakses melalui antarmuka serial yang dikendalikan oleh
sistem operasi dan logika keamanan, data rahasia dapat ditulis ke kartu
dan disimpan dengan cara yang mencegahnya dibaca dari luar kartu.
Data rahasia semacam itu hanya dapat diproses secara internal oleh unit
pemrosesan chip.
Pada prinsipnya, mekanisme perangkat keras dan perangkat lunak
dapat digunakan untuk membatasi penggunaan fungsi penyimpanan
tulisan, menghapus dan membaca data dan mengikatnya dengan kondisi
tertentu. Hal ini memungkinkan untuk membangun berbagai mekanisme
keamanan, yang juga dapat disesuaikan dengan persyaratan spesifik dari
suatu aplikasi tertentu.
Ada tiga jenis chip yang berbeda yang dapat dikaitkan dengan
smart card, yaitu :
a) Memory-Only integrated circuit chip cards. Memory-Only card
merupakan strip magnetik elektronik dan memberikan keamanan lebih
baik dari pada kartu strip magnetik. Kelebihan yang dimiliki jika
dibandingkan kartu strip magnetik adalah memiliki kapasitas data
yang lebih tinggi (sampai 16 Kbits dibandingkan dengan 80 byte per
track); dan perangkat baca tulis jauh lebih murah. Kartu chip memory-
only tidak mengandung logika atau melakukan perhitungan, melainkan
23
hanya menyimpan data. Kartu chip memori yang dilindungi serial
memiliki fitur keamanan yang tidak ditemukan dalam kartu chip
memory-only.
b) Wired logic integrated circuit chip cards. Kartu chip berbasis logika
menyediakan enkripsi dan akses otentik ke memori dan isinya. Kartu
ini menyediakan sistem file statis yang mendukung banyak aplikasi
dengan akses terenkripsi opsional ke konten memori. Sistem file dan
command hanya dapat diubah dengan mendesain ulang logika sirkuit
terpadu. Kartu chip logika terintegrasi termasuk contactless seperti I-
Class atau MIFARE.
c) Secure microcontroller integrated circuit chip cards. Kartu
mikrokontroler mengandung mikrokontroler, sistem operasi, dan
memori baca/tulis yang bisa diupdate berkali-kali. Kartu chip
mikrokontroler yang aman berisi dan mengeksekusi logika dan
perhitungan dan menyimpan data sesuai dengan sistem operasinya.
Oleh karena kapasitas penyimpanannya yang terbatas dan tingkat
keamanan yang rendah, kartu chip tidak sesuai dengan kartu multi-
aplikasi atau multi-tujuan.
a. Kartu contact dan contactless
Ada dua tipe utama dari interface kartu chip-kontak dan
contactless. Istilah "kontak" dan "contactless" menggambarkan sarana
dimana daya listrik dipasok ke ICC dan dengan mana data dipindahkan
24
dari ICC ke perangkat antarmuka. Kartu mungkin menawarkan antarmuka
kontak dan penghubung tanpa kontak dengan menggunakan dua chip
terpisah (hybrid) atau dengan menggunakan chip dual-interface.
1) Contact smart card. Memerlukan penyisipan ke pembaca smart card
dengan koneksi langsung ke mikromodul konduktif di permukaan
kartu.
2) Smart card contactless hanya berada di dekat pembaca (umumnya
dalam jarak 10 sentimeter) agar pertukaran data berlangsung.
Pertukaran data contactless terjadi melalui gelombang frekuensi radio
(RF). Perangkat yang memfasilitasi komunikasi antara kartu dan
pembaca adalah antena RF internal baik untuk kartu maupun
pembaca.
Smart card dengan kontak harus sesuai dengan standar ISO 7816
sedangkan yang tanpa kontak belum sepenuhnya distandarisasi
(sebagian, melalui ISO 14443).
Sejauh pendekatan teknologi dan produk industri, jenis produk yang
digunakan dalam dinyatakan dalam tiga bagian, antara lain:
1) Kartu tipe A seperti kartu Philips mifare (contoh: London, Madrid,
Helsinki)
2) Kartu tipe B seperti Innovatron Calypso (mis: Paris, Lisbon,
Brussels)
25
3) Standar ketiga yang diwakili oleh kartu Sony Felica terutama
digunakan di negara-negara Asia (misalnya: Hong Kong,
Singapura).
Tipe A dan Tipe B sesuai dengan spesifikasi yang ditentukan dalam
standar ISO 14443. Sebagian besar smart card contactless yang
diimplementasikan dalam transportasi umum sesuai dengan standar ISO
14443. Kartu contactless berbasis standar dapat dengan aman
mengotentikasi identitas seseorang, menentukan tingkat akses yang
sesuai, dan mengakui pemegang kartu ke fasilitas, semua dari data yang
tersimpan di kartu. ISO 14443 telah dirancang secara khusus untuk
berfungsi dengan buruk di luar jangkauan 10 sentimeter.
b. Keamanan smart card jenis MIFARE
Memori transponder MIFARE® terbagi menjadi 16 segmen
independen, dikenal sebagai sektor. Setiap sektor dilindungi dari akses
yang tidak sah oleh dua kunci rahasia yang berbeda. Hak akses yang
berbeda dapat dialokasikan ke masing-masing dua kunci dalam daftar
akses sendiri (konfigurasi). Dengan demikian, 16 aplikasi independen
yang dilindungi satu sama lain oleh kunci rahasia dapat dimuat ke
transponder, seperti ditunjukkan pada gambar 3. Tak satu pun aplikasi
bisa dibaca tanpa kunci rahasia, bahkan untuk pengecekan atau
identifikasi. Jadi, tidak mungkin menentukan aplikasi apa yang tersimpan
di transponder.
26
Gambar 3. Konfigurasi memory pada Mifare (Finkenzeller, 2010).
5. Near Field Communication (NFC)
Near Field Communication (NFC) adalah konektivitas nirkabel
berdasarkan standar infrastruktur RFID Teknologi NFC dikembangkan
oleh Philips dan Sony. NFC didasarkan pada kombinasi standar transmisi
elektronik yang familiar dari industri chip card. Teknologi ini
memungkinkan pengiriman data secara elektronik hingga jarak 10 cm.
Standar NFC mencakup fitur keamanan penting yang diperlukan untuk
transmisi data sensitif untuk identifikasi, pembayaran tiket dan
pembayaran. Transmisi data antara dua antarmuka NFC menggunakan
medan bolak-balik frekuensi-frekuensi tinggi pada rentang frekuensi 13,56
MHz. Teknologi ini kompatibel dengan standar kartu chip internasional
ISO 14443 A / B. Oleh karena masing-masing mitra komunikasi berada di
medan dekat antena pemancar, sehingga disebut near-field
27
communication. NFC mendukung kecepatan data 106 Kbps, 212 Kbps
dan 424 Kbps, dan 848 kbit/s.
Cara kerja NFC sama seperti Bluetooth dan WiFi, dan jenis sinyal
nirkabel lainnya, NFC bekerja pada prinsip mengirimkan informasi melalui
gelombang radio. Teknologi yang digunakan dalam NFC didasarkan pada
RFID, yang menggunakan induksi elektromagnetik untuk mengirimkan
informasi. Ini menandai satu perbedaan utama antara NFC dan
Bluetooth/WiFi, karena dapat digunakan untuk menginduksi arus listrik
dalam komponen pasif serta hanya mengirim data. Perangkat pasif tidak
memerlukan catu daya sendiri, dan sebaliknya dapat didukung oleh
medan elektromagnetik yang dihasilkan oleh komponen NFC aktif ketika
berada dalam jangkauan.
Dalam pengoperasian NFC ada dua mode yaitu NFC terbuka dan NFC
tertutup.
1) NFC Terbuka (aktif)
Mode operasi NFC terbuka (aktif) ini memiliki prinsip kerja 2 buah
perangkat yang memiliki kemampuan untuk komunikasi NFC dalam hal
mengirim dan menerima data. Jadi dengan mode operasi NFC terbuka ini
pengguna bisa melakukan pertukaran data dengan memanfaatkan dua
perangkat NFC. Contohnya pengguna ingin melakukan pengiriman konten
digital seperti foto, video, lagu, dokumen, pada smartphone hanya dengan
menempelkan saja ke smartphone yang akan dituju. Begitu juga jika
28
smartphone yang dituju ingin mengirimkan konten yang sama ke
smartphone pengirim. Intinya NFC terbuka ini memiliki kemampuan untuk
melakukan komunikasi dua arah antar perangkat NFC.
2) NFC Tertutup (pasif)
Mode operasi NFC secure (pasif) ini memiliki prinsip kerja pada dua
perangkat yang telah dilengkapi oleh chip NFC namun hanya satu
perangkat saja yang bisa melakukan komunikasi untuk mengirim dan
menerima data sedangkan perangkat yang satunya hanya bisa menerima
saja. Contoh penggunaan NFC secure ini pada smartphone yang telah
terintegrasi dengan layanan Google Wallet, kartu kredit, atau pembayaran
secara virtual dimana pengguna hanya perlu mendekatkan smartphone
pada perangkat pembaca tersebut.
Gambar 4. Komunikasi Tag NFC dan Device (Harnaningrum dan
Nurwiyati Wiwiek, 2016)
6. Kode QR
Kode Quick Response (QR) memungkinkan penyimpanan
informasi dalam format barcode 2D, menyimpan informasi baik secara
horisontal maupun vertikal, sehingga membawa beberapa ratus informasi
29
lebih banyak daripada kode batang biasa. Kode-kode ini dapat dibaca
oleh pembaca yang berdedikasi, atau menggunakan smartphone yang
memiliki fitur kamera autofokus (Finzgar dan Trebar, 2011). Seperti halnya
NFC, kode QR juga merupakan teknologi yang banyak digunakan untuk
membaca sedikit informasi dari sebuah kode. Namun, salah satu
kelemahannya adalah kenyataan bahwa proses pembacaan mungkin
lebih lambat dari pada tag NFC, karena selain membuka kunci telepon,
pengguna juga harus membuka aplikasi dan mengarahkan kamera ke
kode tersebut. Selain itu, tingkat kustomisasi visual lebih berkurang
daripada tag NFC (Leal et al., 2015).
7. Raspberry Pi
Raspberry pi (Raspi) merupakan Single Board Computer yang
menggunakan LINUX sebagai sistem operasinya. Raspberry Pi memiliki
fleksibilitas dalam hal pemilihan bahasa pemrograman dan perangkat
lunak yang dapat diinstall. Mengoperasikan Raspi membutuhkan SD card
untuk menginstall sistem operasi, mouse, keyboard, dan monitor yang
memiliki input HDMI.
30
Gambar 5. Raspberry Pi
B. Penelitian Terkait
Terdapat beberapa penelitian yang telah dilakukan terkait sistem
tiket elektronik cerdas dengan menggunakan RFID dari tahun ke tahun.
Sebagian besar terfokus pada desain perangkat terminal dan komunikasi
server. Penelitian tekait sepakat bahwa metode terbaik untuk
mengidentifikasi penumpang adalah menggunakan RFID. Sistem ini juga
diusulkan para peneliti untuk mengeliminasi penggunaan tiket kertas atau
karcis yang dinilai memiliki banyak kerugian. Tabel 1 menunjukkan
roadmap penelitian.
31
Tabel 1. Roadmap penelitian terkait sistem e-ticketing
Penelitian Identifikasi Penyimpanan identititas
Terminal Pembayaran
Data transfer Proses Pembayaran
Finžgar and Trebar (2011) RFID TAG Server NFC-enabled
mobile phone Internet Tagihan melalui email
Krishna, et al (2013) RFID TAG Database Cyclometer + RFID Reader GSM N/A
Sankarananrayanan danHamilton (2014) RFID TAG Server RFID Reader RFID-GPS-I
Internet -
Chaudhari, et al (2016) RFID TAG Server NFC Android internet Credit/debit
card
Herdyanto (2016) RIFD TAG Server Arduino Uno R3
WI-FI/ INTERNET -
Chowdhury, et al (2016) RFID TAG Server Microcontroller BLUETOOTH/
INTERNET -
Astriany Noer (2017) RFID TAG Smart card Raspberry Pi -
Aplikasi Mobile &
Administrator
Berdasarkan tabel 1, penelitian oleh Finzgar dan Trebar (2011)
merancang sebuah aplikasi mobile untuk menghitung total perjalanan
berdasarkan stasiun check-in dan check-out. Aplikasi yang dibuat
memungkinkan pengguna ponsel untuk mendapatkan tiket transportasi
umum secara elektronik. Penumpang menggunakan aplikasi pada
smartphone yang dilengkapi NFC untuk memindai kartu contactless yang
terpasang pada stasiun. Kode QR dan tag RFID digunakan sebagai
identitas stasiun untuk mendaftarkan penumpang di awal dan di akhir
perjalanan. Setelah itu, tarif dapat dikalkulasi dan tiket diterima pada
alamat email sebagai tagihan. Chaudhari et al., (2016) juga melakukan
penelitian yang memanfaatkan NFC terhadap contactless card sebagai
identitas stasiun. Perbedaannya, penumpang terlebih dahulu melakukan
booking ticket dengan memasukkan tujuan perjalanan, selanjutnya
32
pemindaian kartu contactless hanya dilakukan di stasiun keberangkatan.
Penumpang dapat mengisi ulang akun menggunakan kartu credit/debit.
Keterbatasan dari kedua penelitan tersebut adalah aplikasi tidak berguna
tanpa smartphone yang dilengkapi NFC, yang artinya setiap penumpang
harus memiliki smartphone tersebut.
Penelitian lain dilakukan oleh Krishna et al., (2013) menggunakan
teknologi RFID untuk menyediakan sistem tiket otomatis yang efisien.
Dengan mempertimbangkan modal dan kompleksitas, penelitian ini
menerapkan sistem tiket dengan menggunakan cyclometer yang dapat
dipasang pada roda bus untuk mengukur jarak akurat yang ditempuh
pengguna. Namun, hal ini sangat rumit jika terjadi masalah pada sistem
ataupun pada ban kendaraan karena penggunaan cyclometer dipasang
pada roda bus.
Sankarananrayanan dan Hamilton, (2014) mengusulkan penelitian
menggunakan sistem GPS untuk menemukan posisi bus dan
mengkalkulasi tarif. Namun, perangkat terminal tidak benar-benar
berkomunikasi dengan melalui sistem GPS. Sebaliknya, terminal hanya
mengirimkan lokasi ID berdasarkan tempat yang diberi tanda di pinggir
jalan. Kemudian, server memprediksikan lokasi kendaraan dari posisi
terakhir yang dikirimkan melalui OBU untuk menginformasikan jadwal dan
mengkalkulasi tarif. Pengisian ulang saldo secara mobile untuk mengisi
ulang smart card menjadi saran pada penelitian tersebut.
33
Penelitian oleh Herdiyanto dkk, (2016) menggunakan wi-fi untuk
mengirimkan data yang terdentifikasi ke server. Kartu contactless
pengguna dipindai pada saat naik dan turun dari kendaraan menggunakan
perangkat yang dapat mengidentifikasi kartu dan menghitung tarif.
Perangkat tersebut mengakses server dengan koneksi internet melalui
access point pada setiap halte bus. Penelitian serupa menggunakan
perangkat berbeda yang memanfaatkan bluetooth untuk mengirimkan ID
passenger dari reader ke mobile phone supir kendaraan yang di dalamnya
terdapat aplikasi SwipeNgo (Chowdhury et al., 2016). RFID tag di scan
pada MCU check in dan check out yang kemudian melalui bluetooth
menginformasikan kepada supir dimana penumpang akan turun. Tarif
dihitung antara halte keberangkatan dan tujuan. Kendala yang kemudian
timbul dari kedua penelitian tersebut adalah sistem membutuhkan internet
untuk berkomunikasi dengan server dan waktu respon tergantung pada
koneksi internet tersebut. Dengan kata lain penumpang tidak dapat naik
ataupun turun dari bus apabila jaringan internet terputus.
Berdasarkan beberapa penelitian terkait, maka diusulkan sebuah
sistem tiket elektronik dan verifikasi user melalui implementasi RFID
berbasis Raspberry Pi secara offline. Contactless card digunakan sebagai
tiket elektronik. Perangkat keras untuk membaca tiket elektronik tersebut
adalah sebuah terminal yang disebut Contactless Payment Terminal
(CPT). CPT diterapkan secara offline agar proses transaksi lebih cepat
34
dan user friendly. Metode yang digunakan adalah memanfaatkan data
tersimpan pada memori contactless smart card. Sistem ini dilengkapi
dengan website yang dioperasikan oleh administrator untuk mendaftarkan
pengguna baru, mengedit identitas pengguna, memeriksa riwayat
transaksi, dan melakukan pengisian saldo pengguna. Selain oleh
administrator, pengisian ulang saldo juga dapat dilakukan sendiri
menggunakan aplikasi android yang mendukung NFC.
35
C. Kerangka Pikir
Adapun untuk kerangka pikir penelitian ini ditunjukkan pada blok
diagram sebagai berikut :
Gambar 6. Kerangka pikir
Kerangka pikir penelitian disajikan dalam bagan penelitian seperti
yang ditunjukkan pada gambar 6. Penjelasan mengenai setiap bagan
kerangka pikir penelitian yaitu:
1. Latar belakang. Berisi tentang alur yang mendasari penelitian ini.
Dimulai dari fakta data statistik mengedai kepadatan kendaraan
36
bermotor, antisipasi pemerintah berupa pengadaan BRT, serta
masalah yang terdapat di dalamnya.
2. Solusi. Masalah pada latar belakang diberikan solusi sebagai inti sari
penelitian ini dan sebagai penelitian awal yang akan dikembangkan
selanjutnya.
3. Penelitian terkait. Berisi tentang rincian penyimpanan data, data
transfer, dan unit terminal pada penelitian terkait.
4. Perancangan sistem. Perancangan sistem tiket elektronik merupakan
pengembangan dari penelitian terkait.
5. Hasil dan analisis. Hasil yang diperoleh dari perancangan sistem
kemudian akan dianalisis berdasarkan kriterianya. Untuk contactless
payment terminal akan dianalisis jarak optimal, waktu respon, dan
standar deviasi. Sedangkan untuk aplikasi android tidak menganalisis
jarak.