## ANALISIS POLA PERGERAKAN BERDASARKAN ESTIMASI MATRIKS ASAL TUJUAN MENGGUNAKAN DATA TELEPON SELULER (STUDI KASUS PROVINSI BALI)

## Revy Safitri
Staf Pengajar Jurusan Teknik Sipil Universitas Bangka Belitung Email: revy.safitri@gmail.com

## ABSTRAK
Pola pergerakan merupakan  suatu hal yang penting untuk dipahami  dalam penanganan masalah transportasi. Dimana, pola pergerakan sendiri dapat digambarkan menggunakan Matriks  Asal  Tujuan.  Matriks  Asal  Tujuan    adalah  matriks  berdimensi  dua  yang  berisi informasi  mengenai  besarnya  pergerakan  antarlokasi  (zona)  di  dalam  daerah  tertentu. Berdasarkan  penelitian  –  penelitian  sebelumnya,  diketahui  bahwa  pemanfaatan  data telepon  seluler  memiliki  potensi  yang  besar  dalam  mengestimasi  MAT  secara  efektif. Tujuan  penelitian  ini  adalah  menganalisis  pola  pergerakan  di  suatu  wilayah  dengan mengestimasi  MAT  menggunakan  data  telepon  seluler  yang  berisi  informasi  lokasi  Base Transceiver  Station  (BTS)  yang  terhubung  dengan  perangkat  telepon  seluler  (mobile station) dari waktu  ke waktu selama kondisi aktif, dengan wilayah studi di Provinsi Bali. Pendekatan  yang  digunakan  dalam  mendefinisikan  pergerakan  asal  tujuan  berdasarkan data  telepon  seluler  adalah  dengan  membangun  trajectory  individu  berdasarkan  data lokasi BTS yang diurutkan berdasarkan waktu (temporal sequence) untuk masing – masing pengguna telepon seluler. Kemudian, hasil estimasi MAT berdasarkan data telepon seluler akan menunjukkan pola  pergerakan harian pengguna telepon seluler di  wilayah Provinsi Bali. Berdasarkan hasil analisis pola pergerakan di Provinsi Bali, dapat diketahui bahwa puncak  pergerakan  terjadi  di  akhir  pekan  (weekend)  yang  didominasi  pergerakan  di wilayah  Denpasar dan wilayah sekitarnya yang meliputi, Kuta, Kuta Selatan, Kuta Utara, Mengwi,  dan  Sukawati.  Selanjutnya,  dalam  rangka  meningkatkan  hasil  yang  lebih  baik untuk  penelitian  sejenis  dimasa  mendatang,  diberikan  beberapa  rekomendasi  yang  dapat dipertimbangkan.
Kata kunci : Pola Pergerakan, Matriks Asal Tujuan, Data Telepon Seluler

## PENDAHULUAN
Dalam penanganan masalah transportasi, salah satu usaha yang penting untuk  dilakukan  yaitu  memahami  pola pergerakan  yang  terjadi  di  wilayah  kajian. Dimana,  pola  pergerakan  dalam  sistem transportasi sering dijelaskan dalam bentuk arus  pergerakan  (kendaraan,  penumpang, dan  barang)  yang  bergerak  dari  zona  asal ke  zona  tujuan  di  dalam  daerah  tertentu
dan  selama  periode  waktu  tertentu.  Pola pergerakan dapat digambarkan menggunakan Matriks Asal Tujuan.
Matriks  Asal  Tujuan  (MAT)  adalah matriks  berdimensi  dua  yang  berisi informasi  mengenai  besarnya  pergerakan antarlokasi (zona) di dalam daerah tertentu. Dimana,  jika  suatu  MAT  dibebankan  ke suatu  sistem  jaringan  transportasi  maka akan  menghasilkan  arus  pergerakan  yang
menggambarkan pola pergerakan di daerah tersebut.  Informasi  MAT  dapat  diperoleh dengan  menggunakan  metode  konvensial dan  metode  tidak  konvensional  (Tamin, 2008).
Metode  konvensional  yaitu  dengan menaksir  secara  langsung  sampel  MAT dari lapangan, biasa dilakukan dengan cara survei  wawancara,  foto  udara,  dan  metode menggunakan bendera. Kelemahan metode ini  cenderung  membutuhkan  waktu  yang sangat  lama,  biaya  yang  sangat  mahal, tenaga  kerja  yang  banyak,  mengganggu pergerakan  arus  lalu  lintas,  dan  yang terpenting  hasil  akhirnya  hanya  berlaku untuk selang waktu yang singkat. Sedangkan,  metode  tidak  konvensional menaksir MAT dengan  menggunakan data arus  lalu  lintas.  Dimana  kelemahannya sangat  bergantung  pada  perhitungan  arus lalu lintas yang akan digunakan.
Disisi lain, terjadi kemajuan teknologi  yang  sangat  pesat  dibidang telekomunikasi  yang  kemudian  menarik perhatian para peneliti untuk mengembangkan  metode  baru  dalam mengestimasi MAT dengan memanfaatkan data telepon seluler. Menurut Caceres, dkk, 2007, mengestimasi
MAT dengan memanfaatkan data telepon seluler memiliki  potensi  yang  besar  untuk menghasilkan  MAT  dengan  kualitas  yang baik dan berbiaya lebih murah dibandingkan metode konvensional. Selain itu, berdasarkan beberapa penelitian lainya diketahui  bahwa  pemanfaatan  data  seluler memiliki  potensi  yang  besar  dalam mengestimasi  MAT.(  Zhang  dkk,  2010, Papacharalampous, 2014. Rajna. 2014)
Penelitian  ini  mencoba  menganalisis pola  pergerakan  yang  terjadi  di  Provinsi Bali dengan mengestimasi MAT menggunakan data telepon seluler. Dimana, data telepon seluler yang digunakan berupa data yang berisi informasi  lokasi Base  Transceiver  Station (BTS)  yang  terhubung  dengan  perangkat telepon seluler ( mobile station ) dari waktu ke waktu selama kondisi aktif.

## KAJIAN PUSTAKA

## Data Telepon Seluler
Data telepon seluler merupakan jejak digital yang ditinggalkan perangkat telepon seluler  ( mobile  station )  dan  tercatat  dalam sistem  jaringan  seluler.  Informasi  yang diberikan  data  telepon  seluler  secara umum, terdiri dari:
 User  ID  :  nomor  telepon  pengguna seluler sebagai anonim
 Timestamp  :  waktu  (tanggal,  jam, menit, detik)
 LAC  : Location  Area  Code mewakili lokasi pelayanan jaringan seluler
 CI  : Cell  ID mewakili radio/  antena pemancar operator
Data telepon seluler yang dikumpulkan  oleh  operator  seluler  dibagi ke  dalam  2  kategori,  yaitu  berdasarkan aktifitas  ( event )  dan  jaringan  ( network ) (Calabrese,  2011).  Dalam  penelitian  ini, data  telepon  seluler  yang  digunakan merupakan  data  berdasarkan  jaringan ( network )  yang  berisi  informasi  lokasi
Base  Transceiver  Station (BTS)  yang terhubung dengan perangkat telepon seluler  ( mobile  station )  dari  waktu  ke waktu  selama  kondisi  aktif.  Data  ini
dikumpulkan  oleh  operator  dengan  tujuan agar  dapat  memberikan  pelayanan  optimal kepada  pengguna  layanan  seluler  tersebut. Proses pencatatan data berdasarkan jaringan  ( network )  ke  dalam    sistem jaringan  seluler  apabila  terjadi  aktifitas berikut ini:
 Hand  Over (HO):  proses  perubahan pelayanan/peng- handle -an sebuah mobile station dari suatu antena BTS ke satu  antena  BTS  lain  dikarenakan adanya  pergerakan mobile  station yang menjauhi antena BTS awal dan mendekati antena BTS baru. Hand Over hanya  terjadi  pada  saat mobile  station sedang  melakukan  hubungan  dengan mobile  station lain,  misalnya  panggilan telepon.
 Location  Update (LU):  sama  halnya dengan  HO    tetapi  terjadi  pada  saat mobile  station sedang  bebas  (tidak melakukan call ).
 Periodic  Location  Update (PLU): informasi lokasi pelayanan akan
otomatis  tercatat  secara  berkala  dalam
sistem  jaringan  seluler  pada  periode waktu  tertentu  yang  ditentukan  oleh operator,  namun  biasanya  di  atur  setiap 2 jam.
Gambar 1. Lintasan lokasi perangkat telepon seluler ( mobile station )
menggunakan data berdasarkan jaringan ( network )

## Trajectory Data
Perangkat  telepon  seluler  ( mobile station) meninggalkan jejak digital sebagai lintasan, yang menggambarkan pergerakan dari penggunanya. Dimana akan menghasilkan jenis data baru  yang disebut dengan  lintasan  objek  bergerak  atau  yang disebut dengan trajectory .
Dikutip  dari Introduction  to  Moving Data  and  Moving  Object  Databases, (Bogorny  &  Shekhar,  2008): Trajectory data merupakan data yang direpresentasikan  dengan  kumpulan  titik  – titik  yang terletak dalam ruang dan waktu tertentu  atau  yang  disebut  dengan  data spatio-temporal . (Giannotti, 2007).
T=(t 1 ,x 1 ,y 1 ),  …,  (t n ,  x n ,  y n )      =>      Posisi pada waktu t i dengan koordinat (x i ,y i )
Gambar 2. Trajectory data

## DATA DAN METODOLOGI

## Data
Dalam  penelitian  ini,  semua  data yang  digunakan  merupakan  jenis  data sekunder.  Dimana,  data  utama  yang dibutuhkan dalam penelitian ini merupakan data  telepon  seluler.  Data  telepon  seluler yang  digunakan  merupakan  merupakan data  berdasarkan  jaringan  ( network )  yang berisi  informasi  lokasi Base  Transceiver Station (BTS)  yang  terhubung  dengan perangkat  telepon  seluler  ( mobile  station )
dari  waktu  ke  waktu  pada  saat  kondisi aktif.
Data  yang  dikumpulkan  berasal  dari nomor lokal provider seluler Telkomsel  di Provinsi  Bali  selama  7  hari  (1  minggu) pada  bulan  Oktober  2014  dengan  total keseluruhan  data  sebanyak    +  1,7juta. Berdasarkan  rekapitulasi  data,  diketahui bahwa  data  yang  dikumpulkan  selama  1 minggu  ternyata  memiliki  kekurangan data,  dimana  ada  data  yang  hilang  pada jam  tertentu.  Hal  ini  dikarenakan  ada  data
yang  tidak  tercatat  ke  dalam  sistem  pada jam tertentu.

## Pengolahan Data
Tahap  pengolahan  data  merupakan tahap  yang  dilakukan  setelah  seluruh  data dikumpulkan.  Dalam  penelitian  ini,  untuk menganalasis  pola pergerakan  yang terjadi dilakukan  dengan  mengestimasi  MAT menggunakan  data  telepon    seluler. Dimana,  tahap  pengolahan  datanya  dibagi menjadi  beberapa  tahap  yang  dijelaskan dalam diagram alir di bawah ini.

## Gambar 3. Tahap pengolahan data
a. Analisis Sistem Zona
Pembagian zona dalam kajian transportasi biasa dilakukan dengan mengacu  pada  sistem  pembagian  wilayah secara  administratif  pemerintahan,  yaitu kabupaten/ kota, kecamatan, dan kelurahan/  desa.  Dalam  penelitian  ini
pembagian  zona  tidak  hanya  mengacu pada  sistem  pembagian  wilayah  secara administratif  tapi  juga  dipengaruhi  oleh keberadaan BTS ( Base Transceiver Station )  Telkomsel.  Hal  ini  dikarenakan pergerakan  orang  yang  terjadi  didasarkan pada  informasi  lokasi Base  Transceiver
Station (BTS)  yang  terhubung  dengan perangkat  telepon  seluler  ( mobile  station ) dari waktu ke waktu pada saat kondisi aktif yang  tercatat  di  dalam  sistem provider seluler Telkomsel.
Berdasarkan  analisis  sistem  zona, batas zona yang digunakan dalam penelitian ini meliputi batas zona Kabupaten/  Kota  dan  zona  kecamatan. Dimana,  zona  kabupaten/  kota  terdiri  dari 9  zona  internal  dan  3  zona  eksternal. Sedangkan, zona kecamatan berasal  dari 3 kabupaten/  kota  yang  memiliki  tingkat kepadatan penduduk tertinggi, yaitu: Denpasar, Badung, dan Gianyar. Sehingga, terdapat  17  zona  internal  dan  zona eksternal yang berasal dari kabupaten/ kota di luar Denpasar, Badung, dan Gianyar.
b. Seleksi Data Telepon Seluler
Seleksi  data  merupakan  tahapan untuk menyaring data telepon seluler yang akan  digunakan  dalam  mengestimasi MAT.  Dimana,  pengguna  telepon  seluler yang  hanya  memiliki  1  data  yang  tercatat dapat dinyatakan tidak melakukan pergerakan.  Sehingga,  data  yang  berasal dari pengguna telepon tersebut  tidak dapat digunakan  dalam  mengestimasi  MAT. Selain  itu,  data  telepon  seluler  dari pengguna telepon seluler yang berasal dari lokasi  BTS  yang  sama  dalam  periode  1 hari  juga  tidak  dapat  digunakan  dalam mengestimasi  MAT.  Sama  hal  dengan sebelumnya,  pengguna  telepon  seluler dengan  lokasi  BTS  yang  sama  dapat dinyatakan tidak melakukan pergerakan.
c. Identifikasi  Pergerakan  Berdasarkan
Data Telepon Seluler
Pendekatan  awal  yang  dilakukan untuk  mengidentifikasi  pergerakan  dalam mengestimasi  MAT  berdasarkan  data telepon seluler adalah dengan membangun trajectory individu  berdasarkan  data lokasi  BTS  yang  terhubung  dengan perangkat  telepon  seluler  ( mobile  station ) yang diurutkan berdasarkan waktu ( temporal  sequence )  untuk  masing  – masing  pengguna  telepon  seluler  yang direpresentasikan sebagai berikut:
L u =  (l u 1 ,l u 2 ,….l u n )
L   =  lokasi BTS yang terhubung dengan perangkat telepon seluler ( mobile station ) u   =  pengguna telepon seluler
Kemudian, lokasi BTS yang terhubung  dengan  perangkat  telepon seluler  ( mobile  station )  untuk  masing  – masing pengguna telepon seluler didefinisikan  ke  dalam  sistem  zona.  yang direpresentasikan sebagai berikut:
Z u = (z u 1 ,z u 2 ,….z u n )
Z = zona u = pengguna telepon seluler
Selanjutnya, pergerakan dapat diidentifikasi dengan metode trip – based , dimana  dari  lintasan  yang  terbentuk pergerakan  didefinisikan  sebagai  lintasan/ jalur  antara  dua  zona  yang  berbeda  untuk tiap trajectory individu  pengguna  telepon seluler.  Dalam  penentuan  zona  asal  dan zona tujuan, dibedakan berdasarkan waktu ( temporal ),  dimana  zona  yang  lebih  dulu dikunjungi  disebut  sebagai  zona  asal  dan zona berikutnya sebagai zona tujuan.

## Gambar 4. Ilustrasi pergerakan berdasarkan zona
d. Unit Matriks Asal Tujuan
Matriks  asal  tujuan  memberikan informasi  mengenai  pergerakan  pada periode  waktu  tertentu.  Dalam  penelitian ini,  berdasarkan  analisis cycle  time digunakan  unit  matriks  harian  baik  untuk MAT  antar  zona  kabupaten/  kota  maupun antar kecamatan.
e. Hasil Matriks Asal Tujuan
Hasil  matriks  asal  tujuan  merupakan akumulasi  trip  yang  bergerak  dari  zona asal  dan  menuju  zona  tujuan  yang  sama pada  rentang  waktu  tertentu  dari  seluruh pengguna telepon seluler.
f. Pola Pergerakan
Hasil akhir dari penelitian ini berupa gambaran  pola  pergerakan  yang  terjadi  di Provinsi  Bali  yang  diperoleh  dari  hasil estimasi matriks asal tujuan.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan  hasil  analisis,  fluktuasi total  pergerakan  harian  pengguna  telepon
seluler  antar  zona  kabupaten/  kota  yang terjadi di Provinsi Bali dalam 1 minggu di tampilkan dalam grafik di bawah ini.
Gambar 5. Fluktuasi total pergerakan harian pengguna telepon seluler di provinsi bali
Dari  grafik  di  atas,  dapat  diketahui bahwa terjadi peningkatan pergerakan pada Hari  Senin  hingga  Sabtu,  dan  mengalami sedikit  penurunan  di  Hari  Minggu.  Ini artinya,  puncak  pergerakan  pengguna telepon  seluler  di  Provinsi  Bali  berada  di akhir  pekan  ( weekend ).  Sedangkan,  untuk mengetahui  pola  bangkitan  dan  tarikan  di hari  biasa  ( weekday )  dan  akhir  pekan
( weekend ) ditampilkan dalam grafik berikut ini.
Gambar 6. Jumlah pergerakan harian rata – rata pengguna telepon seluler di hari biasa ( weekday )
Gambar 7. Jumlah pergerakan harian rata – rata pengguna telepon seluler
di akhir pekan ( weekend )
Grafik  di  atas  menunjukkan  bahwa, pola bangkitan dan tarikan pada hari biasa dan akhir pekan tidak memiliki perbedaan. Dimana,  baik weekday maupun weekend didominisi  pergerakan  pengguna  telepon seluler  yang  berasal  dan  menuju  zona Denpasar,  Badung,  dan  Gianyar.  Hal  ini
sejalan dengan tingginya kepadatan penduduk di ketiga zona tersebut. Selanjutnya,  pergerakan  pengguna  telepon seluler antar zona kecamatan yang mendominasi pergerakan di wilayah Denpasar, Badung, dan Gianyar ditampilkan pada tabel di berikut ini. Tabel 1. Pergerakan pengguna telepon seluler yang mendominasi antar zona kecamatan No  Asal Tujuan Tid (trip)  Persentase 1 Denpasar Barat Kuta 2.872 4,51% 2 Kuta Denpasar Barat 2.831 4,44% 3 Denpasar Selatan  Denpasar Barat 2.789 4,38% 4 Denpasar Selatan  Kuta 2.761 4,33% 5 Denpasar Barat Denpasar Selatan  2.658 4,17% 6 Kuta Denpasar Selatan  2.586 4,06% 7 Denpasar Barat Denpasar Utara 1.986 3,12% 8 Denpasar Utara Denpasar Barat 1.914 3,00% 9 Kuta Kuta Selatan 1.766 2,77% 10 Kuta Selatan Kuta 1.711 2,69% 11 Kuta Utara Denpasar Barat 1.480 2,32% 12 Denpasar Timur Denpasar Selatan  1.447 2,27% 13 Denpasar Barat Kuta Utara 1.430 2,24% 14 Denpasar Selatan  Denpasar Timur 1.328 2,08% 15 Denpasar Utara Denpasar Timur 1.294 2,03% 16 Denpasar Timur Denpasar Utara 1.228 1,93% 17 Kuta Utara Kuta 1.220 1,91% 18 Kuta Kuta Utara 1.157 1,82%
19 Kuta Selatan Denpasar Selatan  1.124 1,76% 20 Denpasar Selatan  Kuta Selatan 1.084 1,70% 21 Denpasar Timur Denpasar Barat 997 1,56% 22 Denpasar Barat Denpasar Timur 985 1,55% 23 Mengwi Kuta Utara 758 1,19% 24 Denpasar Timur Sukawati 696 1,09% 25 Sukawati Denpasar Timur 696 1,09% 26 Kuta Utara Mengwi 682 1,07% Sumber: Hasil Analisis
Berdasarkan  tabel  di  atas,  dapat disimpulkan pergerakan pengguna telepon  seluler  antar  zona  kecamatan  di Provinsi  Bali  didominasi  pergerakan  di wilayah
Denpasar dan wilayah sekitarnya  yaitu,  Kuta,  Kuta  Selatan, Kuta  Utara,  Mengwi,  dan  Sukawati. Dimana,  pergerakan  terbesar  terjadi antara  Denpasar  Barat  –  Kuta  dan sebaliknya  dengan  2.872  dan  2.831  trip atau dengan persentase 4,51% dan 4,44% dari  total  pergerakan  pengguna  telepon
seluler  antar  zona  kecamatan  di  wilayah Denpasar,  Badung,  Gianyar,  dan  zona eksternal.
Selain  itu,  pola  pergerakan  dapat dijelaskan  secara  visual  dalam  garis keinginan  ( desire  line) . Desire  line pergerakan  pengguna  telepon  seluler antar  zona  Denpasar  dan  wilayah sekitarnya  yang  meliputi  Kuta,  Kuta Selatan,  Kuta  Utara,  Mengwi,  dan Sukawati  ditampilkan  seperti  gambar berikut ini.
Gambar 8. Desire Line pergerakan pengguna telepon seluler antar zona kecamatan di Kota Denpasar dan wilayah sekitarnya

## KESIMPULAN
Penelitian ini bertujuan menganalisis pola  pergerakan  di  suatu  wilayah  dengan mengestimasi  MAT  menggunakan  data
telepon seluler yang berisi informasi lokasi Base  Transceiver  Station (BTS)  yang terhubung dengan perangkat telepon seluler  ( mobile  station )  dari  waktu  ke
waktu  selama  kondisi  aktif,  dengan wilayah studi di Provinsi Bali. Berdasarkan hasil  analisis  pola  pergerakan  di  Provinsi Bali dalam penelitian ini, dapat disimpulkan  bahwa  puncak  pergerakan terjadi  di  akhir  pekan  ( weekend )  yang didominasi pergerakan di wilayah Denpasar  dan  wilayah  sekitarnya  yang meliputi,  Kuta,  Kuta  Selatan,  Kuta  Utara, Mengwi, dan Sukawati. Dimana, pergerakan terbesar terjadi antara Denpasar Barat – Kuta dan sebaliknya dengan 2.872 dan  2.831  trip  atau  dengan  persentase 4,51%  dan  4,44%  dari  total  pergerakan pengguna  telepon  seluler  antar  zona kecamatan  di  wilayah  Denpasar,  Badung, Gianyar, dan zona eksternal.

## DAFTAR PUSTAKA

## Bogorny,  Vania  &  Shashi  Shekhar.  2008.
Introduction  to  Moving  Data  and Moving  Object  Databases .  Power Point. Tutorial on Spatial and Spatio –  Temporal  Data  Mining  (SBBD  – 2008)
Calabrese,  F.  2011.  Urban  Sensing  Using Mobile  Phone  Data.  UbiComp  2011
Tutorials,  13 th ACM  International Conference on Ubiquitous Computing. Beijing, China.
Papacharalampous,  Alexandros.  E.,  2014.
Aggregated  GSM  Data  in  Origin Destination  Studies .  Transport  and Planning Departement, Civil Engineering and Geosciences Faculty  of  Technical  University  of
Deflt..Deflt.

## Peta Statistik Indonesia 2014. Badan Pusat
Statistik.
Rajna,  Botond.  2014. Mobility  Analysis with Mobile Phone Data . Departement of Science and
Technology,  Linköping  University.
Sweden.
Tamin,  Ofyar  Z.  2008. Perencanaan, Pemodelan, & Rekayasa Transportasi . Institut Teknologi
Bandung. Bandung.
Zhang, Yi, Xiao Qin, Shen Dong, Bin Ran. 2010. Daily O – D Matrix Estimation using  Cellular  Probe  Data .  Paper. Transportation Research Board Annual  Meeting.  Washington.  D.C, USA.
http://bps.go.id/
http://bali.bps.go.id/ http://www.mobileindonesia.net