yume ga areba michi wa aru

sebesar apapun mimpimu pasti ada jalan keluarnya

GLOBAL POSITIONING SYSTEM Sistem Navigasi Elektronik

2 Komentar

Pikiran Rakyat; Kamis, 13 Januari 2005

NENEK moyang kita memiliki cara yang cukup unik untuk menjaga agar tidak tersesat. Mereka mendirikan monumen yang mudah dilihat, menggambar peta detil yang cukup membuang tenaga, dan belajar untuk membaca rasi bintang di malam hari. Kemudian dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan tuntutan zaman maka keakuratan dibutuhkan dalam berbagai hal.
Seperti yang kita ketahui, hal yang penting untuk penjelajahan laut pada zaman pencarian “dunia baru” adalah mengetahui ke mana akan pergi dan bagaimana dapat sampai di tujuan. Salah satunya adalah dengan memiliki kapal laut dan kru/navigator yang baik. Hal lain yang dibutuhkan adalah rencana atau peta yang menunjukkan keberadaan dan tujuan. Dengan memiliki peralatan dan keahlian untuk menggambarkan secara akurat perjalanan, berapa kecepatan bergerak (untuk itu dibutuhkan jam yang akurat) dan arah pergerakan.
Sekarang ini, hal tersebut menjadi lebih mudah. Dengan peranti global positioning system (GPS) dan langit yang cerah, Anda tidak akan tersesat lagi. Dalam artikel ini akan dijelaskan bagaimana GPS dapat melakukan itu. Seperti yang akan kita jumpai, GPS digunakan secara luas, memiliki keakuratan yang tinggi, dan bersangkutan dengan berbagai kemudahan secara teknis. Walaupun demikian, memiliki konsep yang sederhana dan mudah dimengerti.
GPS dapat dibawa atau dipasang di pesawat terbang, kapal laut, tank, kapal selam, mobil dan truk. Alat penerima (receiver) ini mendeteksi, melakukan pengodean, dan memproses sinyal satelit GPS. Polisi, pemadam kebakaran, dan unit pelayanan medis menggunakan GPS untuk mengetahui keberadaan mobil polisi, truk pemadam kebakaran, atau ambulans yang terdekat dengan tempat darurat. Pabrik mobil juga menawarkan display peta yang dipandu GPS sebagai pilihan untuk kendaraan buatannya yang digunakan dalam rencana perjalanan. GPS juga merupakan bagian dari teknologi Precision Farming, yaitu membantu dalam penyimpanan data lokasi yang memiliki perbedaan kebutuhan nutrisi pada lahan yang luas, menambah efisiensi dalam kondisi yang sulit seperti mengurangi tumpang tindih pemupukan dan terlewatnya pekerjaan seperti penyiraman.
Dengan sistem navigasi GPS, Anda tidak akan tersesat. Setelah Anda memasukkan data tujuan, GPS akan menampakkan di layar posisi, arah tujuan, kapan harus berbelok, dan bagaimana sampai di tujuan. Anda juga dapat hanya melihat-lihat tampilan peta bila tidak akan pergi. Dengan GPS jenis tertentu, Anda dapat membeli CD dengan daerah yang akan didatangi, apabila jalan tersebut belum terprogram dalamnya.


Cara kerja GPS
Satelit GPS memancarkan sinyal pada peralatan yang berada di permukaan bumi. Receiver GPS menerima secara pasif sinyal satelit dan tidak memancarkan sinyal. GPS memerlukan ruang terbuka, sehingga hanya digunakan di luar ruangan (outdoor), dan kadang tidak bekerja dengan baik pada wilayah yang berhutan atau dekat bangunan tinggi. Cara kerja GPS bergantung pada referensi waktu yang sangat akurat, yang terdapat pada jam atom di U.S. Navy Seal Observatory. Tiap satelit GPS memiliki jam atom di dalam unitnya.
Satelit GPS memancarkan data yang mengindikasikan lokasinya dan waktu tertentu. Semua satelit GPS dioperasikan secara sinkron, jadi sinyal yang berulang-ulang dipancarkan pada saat yang sama. Sinyal bergerak pada kecepatan cahaya, tiba di receiver GPS dengan perbedaan waktu yang kecil, karena beberapa satelit memiliki jarak yang lebih jauh dari yang lain.

Jarak ke satelit GPS dapat diperhitungkan dengan memperkirakan jumlah waktu yang dibutuhkan sinyalnya untuk mencapai receiver. Ketika receiver memperkirakan jarak dari sekurangnya empat satelit GPS, ini cukup untuk mengalkulasikan posisi dalam tiga dimensi (3D).

Sekurangnya terdapat 24 satelit GPS yang bekerja penuh waktu. Satelit ini dioperasikan U.S. Air Force dan memiliki periode orbit 12 jam. Stasiun di bumi (ground station) digunakan untuk melacak secara tepat tiap orbit satelit.

Memperkirakan posisi


Sebuah receiver GPS “mengetahui” lokasi dari satelit-satelit, karena informasi itu terdapat pada pancaran satelit. Dengan memperkirakan berapa jarak satelit, receiver juga mengetahui letaknya di suatu tempat pada permukaan lingkaran imajiner yang titik pusatnya adalah satelit, yaitu dengan memperhitungkan beberapa lingkaran, satu untuk tiap satelit. Lokasi receiver adalah tempat lingkaran ini teriris (intercept).

Keakuratan GPS


Keakuratan memperkirakan posisi dengan GPS bergantung pada tipe receiver. Mayoritas GPS hand-held (genggam) memiliki keakuratan 10-20 meter. Tipe lain dari receiver menggunakan metode differential GPS (DGPS) untuk memperoleh keakuratan yang lebih tinggi. DGPS membutuhkan tambahan receiver fixed pada lokasi terdekat yang telah diketahui koordinatnya. Observasi yang dihasilkan stationary receiver digunakan untuk mengoreksi posisi yang terekam oleh unit yang bergerak, menghasilkan keakuratan lebih besar dari 1 m.

Ketika sistem navigasi ini dibuat, timing error dimasukkan ke pancaran sinyal GPS untuk membatasi keakuratan Receiver GPS nonmiliter, yaitu sekira 100 meter. Bagian dari operasi GPS ini disebut Selective Availability, kemudian pada akhirnya hal ini dihilangkan.

Menggunakan data


Sebelumnya kita melihat fungsi paling penting dari GPS adalah untuk mendapat sinyal dari sedikitnya empat satelit dan mengombinasikan informasi dalam sinyal tersebut dengan informasi pada almanak elektronik, yaitu untuk menggambarkan lokasi GPS di bumi.
Apabila GPS telah menghitung seluruh informasi, Anda dapat mengetahui ketinggian, garis lintang dan garis bujur posisi saat menggunakannya. Untuk navigasi lebih mudah digunakan pengguna, kebanyakan dari GPS memiliki data yang dimasukkan ke dalamnya berupa file-file peta yang tersimpan dalam memori.

Anda dapat menggunakan memori GPS ini, menghubungkannya dengan komputer yang memiliki peta yang lebih detail atau membeli peta detail yang Anda inginkan dan menemukan jalur menggunakan bacaan koordinat lintang dan bujur pada GPS. Beberapa GPS dapat men-download peta detail ke dalam memori atau menambahkan melalui plug in peta simpanan.
GPS yang standar tidak hanya menunjukkan lokasi pada peta, tapi juga meninggalkan jejak pada jalur yang anda lewati pada peta. Apabila GPS dibiarkan menyala dan mengubah lokasi, GPS tetap berhubungan dengan satelit dan akan terlihat lokasi berubah. Dengan informasi ini, GPS akan memberikan beberapa informasi yang berharga, yaitu berapa jarak yang ditempuh, lama perjalanan, kecepatan berjalan, kecepatan rata-rata, titik-titik pada peta yang menunjukkan tempat yang telah dilalui, perkiraan waktu kedatangan di tempat tujuan. Untuk memperoleh informasi ini tentunya harus memasukkan data kordinat tujuan, yang juga merupakan kemampuan GPS, memasukkan data lokasi.***

Kharistya Amaru, STP.,
GPA Perhimpunan Penjelajah dan Pecinta Alam.

2 thoughts on “GLOBAL POSITIONING SYSTEM Sistem Navigasi Elektronik

  1. terimakasih buat referensi tugas pendahuluan praktikum inderaja saya…!

  2. bgaimana dengan altimeternya. apakah datanya akurat?

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s