Selasa, 23 Oktober 2012

GPS


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/


Diposting oleh di
Label:

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)