GPS
adalah sistem yang digunakan untuk menentukan letak di permukaan bumi dengan
bantuan penyelarasan (synchronization) sinyal satelit. Pada umumnya sistem ini
bekerja dengan menggunakan 24 satelit yang mengirimkan sinyal gelombang mikro ke
bumi. Sinyal ini kemudian di terima oleh alat penerimaan di permukaan, dan
digunakan untuk menentukan letak,
percepatan, arah dan juga waktu.
Sistem
ini dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat, dengan nama
lengkap adalah NAVSTAR GPS yang mana NAVSTAR adalah senbuah singkatan, ini
adalah salah, NAVSTAR adalah nama yang diberikan oleh John Walsh, sebagai
penentu kebijakan penting dalam program GPS.
GPS
Tracker adalah teknologi AVL (Automated Vehicle Locater) yang memungkinkan
pengguna untuk melacak posisi kendaraan, armada, ataupun mobil dalam keadaal
yang Real-Time . GPS Tracking menggunakan kombinasi dari teknologi GSM dan GPS
untuk menentukan koordinat sebuah obyek, lalu menerjemahkannya ke dalam bentuk
peta digital.
Cara Kerja
Ada
tiga bagian penting dari sistem ini, yaitu bagian kontrol, bagian angkasa, dan
bagian pengguna.
Bagian Kontrol
Setiap
satelit yang berada sedikit di luar orbit, sehingga bagian ini melacak orbit
satelit, lokasi, ketinggian, dan keceptan. Sinyal-sinyal dari satelit diterima
oleh bagian kontrol, dikoreksi, dan dikirimkan kembali ke satelit. Koreksi data
yang tepat dari satelit ini disebut dengan data ephemeris, yang nantinya akan
di kirimkan kepada alamat navigasi kita.
Bagian Angkasa
Bagian ini terdiri dari kumpulan satelit-satelit
yang berada di orbit bumi, sekitar 12.000 mil diatas permukaan bumi. Kumpulan
satelit-satelit ini diatur sedemikian rupa sehingga alat navigasi setiap saat
dapat menerima paling sedikit sinyal dari empat buah satelit. Sinyal satelit
ini dapat melewati awan, kaca, atau plastik, tetapi tidak dapat melewati gedung
atau gunung. Satelit mempunyai jam atom, dan juga akan memancarkan informasi
‘waktu/jam’ ini. Data ini dipancarkan dengan kode ‘pseudo-random’.
Ada dua jenis gelombang yang saat ini dipakai
untuk alat navigasi berbasis satelit pada umumnya, yang pertama lebih dikenal
dengan sebutan L1 pada 1575.42 MHz. Sinyal L1 ini yang akan diterima oleh alat
navigasi. Satelit juga mengeluarkan gelombang L2 pada frekuensi 1227.6 Mhz.
Gelombang L2 ini digunakan untuk tujuan militer dan bukan untuk umum.
Bagian Pengguna
agian ini terdiri dari alat navigasi yang
digunakan. Satelit akan memancarkan data almanak dan ephemeris yang akan
diterima oleh alat navigasi secara teratur. Data almanak berisikan perkiraan
lokasi (approximate location) satelit yang dipancarkan terus menerus oleh
satelit. Data ephemeris dipancarkan oleh satelit, dan valid untuk sekitar 4-6
jam. Untuk menunjukkan koordinat sebuah titik (dua dimensi), alat navigasi
memerlukan paling sedikit sinyal dari 3 buah satelit. Untuk menunjukkan data
ketinggian sebuah titik (tiga dimensi), diperlukan tambahan sinyal dari 1 buah
satelit lagi.
Dari sinyal-sinyal yang dipancarkan oleh
kumpulan satelit tersebut, alat navigasi akan melakukan
perhitungan-perhitungan, dan hasil akhirnya adalah koordinat posisi alat
tersebut. Makin banyak jumlah sinyal satelit yang diterima oleh sebuah alat,
akan membuat alat tersebut menghitung koordinat posisinya dengan lebih tepat.
Karena alat navigasi ini bergantung penuh
pada satelit, maka sinyal satelit menjadi sangat penting. Alat navigasi
berbasis satelit ini tidak dapat bekerja maksimal ketika ada gangguan pada
sinyal satelit. Ada banyak hal yang dapat mengurangi kekuatan sinyal satelit:
§
Kondisi geografis, seperti yang diterangkan diatas. Selama kita masih dapat
melihat langit yang cukup luas, alat ini masih dapat berfungsi.
§
Hutan. Makin lebat hutannya, maka makin berkurang sinyal yang dapat
diterima.
§
Air. Jangan berharap dapat menggunakan alat ini ketika menyelam.
§
Kaca film mobil, terutama yang mengandung metal.
§
Alat-alat elektronik yang dapat mengeluarkan gelombang elektromagnetik.
§
Gedung-gedung. Tidak hanya ketika di dalam gedung, berada di antara 2 buah
gedung tinggi juga akan menyebabkan efek seperti berada di dalam lembah.
§
Sinyal yang memantul, misal bila berada di antara gedung-gedung tinggi,
dapat mengacaukan perhitungan alat navigasi sehingga alat navigasi dapat
menunjukkan posisi yang salah atau tidak akurat.
Akurasi Alat
Navigasi GPS
Akurat
dan ketepatan sangat perlu mendapatkan perhatian bagi penentuan koordinat dari
sebuah titik/lokasi. Koordinat posisi ini akan selalu mempunyai ‘faktor
kesalahan’, yang lebih dikenal dengan ‘tingkat akurasi’.
Pada
pemakaian sehari-hari, tingkat akaurasi ini lebih sering dipengaruhi oleh
faktor sekeliling yang mengurangi kekuatan sinyal satelit. Karena satelit tidak
dapat menembus benda padat dengan baik, maka ketika menggunakan alat penting
sekali untuk memperhatikan luas langit yang dapat diliat.
Karena
alat navigasi ini bergantung penuh pada satelit, maka sinyal satelit menjadi sangat
penting. Alat navigasi berbasis satelit tidak dapat bekerja maksimal ketika ada
gangguan pada sinyal satelit. Ada banyak hal yang mampu mengurangi kekuatan
sinyal satelit :
Kondisi
geografis, seperti yang telah diterangkan di atas, selama kita masih bisa
melihat langit cukup luas maka alat ini masih dapat berfungsi.
·
Hutan,
jika makin lebat hutan itu maka sinya yang di dapat akan makin berkurang.
·
Air,
jangan pernah berharap untuk dapat menggunakan alat ini ketika anda menyelam.
·
Kaca
film mobil, terutama yang mengandung metal.
·
Alat-alat
elektronik yang dapat mengeluarkan gelombang elektromagnetik.
·
Gedung-gedung,
tidak hanya ketika berada di dalam gedung saja akan tetapi di saat berada di
antara 2 gedung tinggi juga akan menyebabkan efek seperti berada di dalam
lembah.
·
Sinyal
yang memantul, misal pada saat berada di antara gedung-gedung tinggi, dapat
mengacukan perhitungan alat navigasi sehingga alat dapat menunjukkan posisi
yang salah atau tidak akurat.
Antena
Antena
terdiri dari dua jenis yang paling sering dijumpai, yaitu Patch dan Quad Helix.
Jenis Patch bentuknya gepeng sedangkan quad helix bentuknya seperti tabung.
Alat navigasi yang memiliki antena patch, akan lebih baik menerima sinyalnya
bila alat di pegang mendatar sejajar dengan bumi. Sedangkan alat yang
menggunkan antena quad helix, akan lebih baik bila di pegang tegak lurus,
bagian atas ke arah langit.
Pada pemakaian sehari-hari, seringkali
diperlukan antena eksternal, contohnya, pemakaian di dalam kendaraan roda
empat. Ada beberapa jenis antena eksternal yang dapat dipilih. Perlu diingat
bahwa tidak semua tipe alat navigasi mempunyai slot untuk antenna eksternal.
- Antena eksternal aktif Disebut aktif
karena dilengkapi dengan Low Noise Amplifier (LNA), penguat sinyal, karena
sinyal akan berkurang ketika meliwati kabel. Artinya, jenis ini memerlukan
sumber listrik untuk melakukan fungsinya, yang biasanya diambil dari alat
navigasi. Sehingga batere alat navigasi akan lebih cepat habis. Keuntungannya,
dapat digunakan kabel lebih panjang dibandingkan tipe pasif.
- Antena eksternal pasif Karena tidak
dilengkapi oleh penguat sinyal, maka batere tidak cepat habis. Tetapi kabel
yang digunakan tidak dapat sepanjang tipe aktif.
- Antena eksernal re-radiating Jenis ini terdiri
dari dua bagian, yang pertama menangkap sinyal satelit, yang kedua memancarkan
sinyal. Karena sinyal dipancarkan, maka jenis ini tidak memerlukan hubungan
kabel ke alat navigasi. Alat navigasi akan menerima sinyal seperti biasa. Tentu
saja jenis ini memerlukan sumber listrik tambahan, tetapi bukan dari alat
navigasi yang dipakai. Bagi tipe alat navigasi yang tidak mempunyai slot untuk
antena eksternal, jenis ini merupakan alternatif yang baik daripada harus
memodifikasi alat navigasi.
- Antena Combo Antena jenis ini adalah penggabungan
antara antenna untuk alat navigasi dan telpon genggam. Sumber listrik
diperlukan untuk penggunaannya.
Perlu diingat bahwa koordinat yang
ditampilkan oleh alat navigasi adalah koordinat posisi antena eksternal. Jadi,
penempatan antena eksternal juga perlu diperhatikan.
Ada tiga
alat GPS. Tipe pertama adalah GPS Navigasi tingkat kesalahan dibawah 10 m
(rata-rata memiliki tingkat kesalahan 3 – 6 meter). Tipe kedua adalah GPS
Geodesi Single frekuensi, biasanya digunakan untuk pemetaan dengan tingkat
kesalahan dibawah 1 m. Tipe Ketiga adalah GPS tipe Geodetik dual frekuensi, GPS
ini memiliki tingkat ketelitian yang tinggi dan tingkat kesalahan dibawah 1 m.
GPS Geodetik dual frekuensi ini biasanya digunakan untuk mengukur pergerakan
tanah.
Sumber Acuan :
http://id.wikipedia.org/wiki/GPS
http://www.g-excess.com/343/informasi-pengertian-gps/